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电磁导航智能寻迹小车方向控制算法的分析与应用 被引量：15
1
作者 杨建民 赵玫 +1 位作者 杨洪勇 范鲁峰 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第33期71-78,共8页
针对电磁式智能小车系统路径信息处理复杂的问题,提出了一种基于延伸有效增减区间的优化PID算法。首先,对磁场信号检测原理作了介绍,提出了一种新的传感器布置方案;其次,提出使用归一化处理来解决数据不对称的问题,通过MATLAB仿真的方... 针对电磁式智能小车系统路径信息处理复杂的问题,提出了一种基于延伸有效增减区间的优化PID算法。首先,对磁场信号检测原理作了介绍,提出了一种新的传感器布置方案;其次,提出使用归一化处理来解决数据不对称的问题,通过MATLAB仿真的方法分析了前瞻高度与位置解算函数线性度的关系,并提供了扩展单调区间宽度的方法;最后,对传统PID算法的各个环节分别进行了改进,提出舍弃积分控制环节来克服转向的时滞性,使用位置偏差的二次幂作为比例系数来保证转向角度与弯道的吻合度,在微分控制环节当中引入非线性环节来达到优化路径的目的。在保证小车寻迹精度的前提下,改进后的算法相对于传统PID算法使小车的车速提高了约20%。实验表明,该算法能够实现小车识别复杂路径、自主寻迹的功能。 展开更多
关键词 电磁导航 归一化 MATLAB仿真 位置解算 改进的pid
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基于改进PID算法的无人机变速度控制 被引量：11
2
作者 高俊 王鹏 侯中喜 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期1-5,共5页
为提高固定翼无人机的任务能力,使其能够快速改变飞行速度适应任务需求,针对无人机飞行过程中随着速度改变,纵向平衡位置须及时调整的问题,对传统PID算法进行了改进,设计了新的平衡位置修正算法,将比例项和微分项的控制结果乘以一定的... 为提高固定翼无人机的任务能力,使其能够快速改变飞行速度适应任务需求,针对无人机飞行过程中随着速度改变,纵向平衡位置须及时调整的问题,对传统PID算法进行了改进,设计了新的平衡位置修正算法,将比例项和微分项的控制结果乘以一定的系数累加,修正平衡位置的偏差.仿真和飞行试验结果表明:这一改进的算法相比传统的积分算法可以更快地找到新的平衡位置,能够在飞行过程中依据不同的速度有效地修正纵向平衡位置偏差,消除控制结果的静态误差,响应速度快、超调量小、控制效果良好. 展开更多
关键词 无人机 变速度 平衡位置 改进pid 偏差修正
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基于改进PID的机电一体化设备智能控制研究 被引量：4
3
作者 陈胤寅 张华彦 +1 位作者 钱泽禹 禹晴 《机械设计与制造工程》 2023年第9期50-54,共5页
目前设备控制方法难以达到期望的控制效果,为了提高设备可靠性,对基于改进PID的机电一体化设备智能控制方法进行了研究。首先,对机电一体化设备进行状态监测,采集机电一体化设备的实时参数;然后,通过均分各台运行设备的负荷率,控制设备... 目前设备控制方法难以达到期望的控制效果,为了提高设备可靠性,对基于改进PID的机电一体化设备智能控制方法进行了研究。首先,对机电一体化设备进行状态监测,采集机电一体化设备的实时参数;然后,通过均分各台运行设备的负荷率,控制设备效率,协同调度设备间工作任务,区分设备任务的优先级;最后,基于改进PID智能控制机电一体化设备,通过调节PID参数,实现智能控制。实验证明,与基于常规PID的控制方法和基于模糊PID的控制方法相比,所提方法控制下的电机稳定性更强,能够有效降低振动的幅值,从而提高工件的表面质量;且电机d轴电流曲线的振动较小,具备更优越的动态性能和静态性能。 展开更多
关键词 改进pid 机电一体化 数控机床 状态监测 设备智能控制
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改进型PID控制永磁偏置磁悬浮轴承 被引量：7
4
作者 谢磊 聂洪平 何莹 《微特电机》 北大核心 2017年第2期23-26,30,共5页
针对传统PID控制超调与调节时间存在矛盾及磁悬浮轴承的特殊性,提出了具有一定非线性补偿能力的改进型PID控制算法,根据偏差与偏差变化率的关系,使比例、积分、微分调整大小、分时作用。在MATLAB的Simulink环境下搭建永磁偏置磁悬浮轴... 针对传统PID控制超调与调节时间存在矛盾及磁悬浮轴承的特殊性,提出了具有一定非线性补偿能力的改进型PID控制算法,根据偏差与偏差变化率的关系,使比例、积分、微分调整大小、分时作用。在MATLAB的Simulink环境下搭建永磁偏置磁悬浮轴承的控制系统模型,用S-function函数实现改进型PID的控制算法和永磁偏置磁悬浮轴承的非线性模型,并进行了动态仿真。仿真结果表明,改进型PID控制器相对于传统PID控制器对永磁偏置磁悬浮轴承在动态性能、抗干扰能力上有比较好的控制效果,且提高了永磁偏置磁悬浮轴承的刚度,其算法在数字控制器中较容易实现。 展开更多
关键词 永磁偏置磁悬浮轴承 控制系统 非线性 改进型pid
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改进型PID算法在磁悬浮控制系统中的应用
5
作者 张伦生 赵科杰 陈澍国 《日用电器》 2024年第2期60-65,75,共7页
本文针对常规PID算法在磁悬浮控制系统应用中的不足,在比例、积分和微分等控制环节进行优化改进,提出一种改进型PID算法,并在搭建的仿真模型和实际应用中,对比分析常规PID磁悬浮控制策略与改进型PID控制策略对控制系统性能的影响。结果... 本文针对常规PID算法在磁悬浮控制系统应用中的不足,在比例、积分和微分等控制环节进行优化改进,提出一种改进型PID算法,并在搭建的仿真模型和实际应用中,对比分析常规PID磁悬浮控制策略与改进型PID控制策略对控制系统性能的影响。结果表明,基于改进型PID控制策略的控制系统响应的速度更快、超调量更小、控制悬浮精度高。 展开更多
关键词 改进型pid 磁悬浮控制 MATLAB仿真
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面向海底光学探测使命的自治水下机器人水平路径跟随控制 被引量：6
6
作者 马艳彤 郑荣 韩晓军 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1147-1153,共7页
针对利用光学探测设备对海底目标探测与搜索的使命,自治水下机器人(AUV)需具备更精确的航行控制性能,为此提出一种不依赖模型的改进型PID控制算法,通过对增设的左右水平推进器进行控制,以实现AUV低速时水平面的精确航行。将整个控制器... 针对利用光学探测设备对海底目标探测与搜索的使命,自治水下机器人(AUV)需具备更精确的航行控制性能,为此提出一种不依赖模型的改进型PID控制算法,通过对增设的左右水平推进器进行控制,以实现AUV低速时水平面的精确航行。将整个控制器分为两层:内层为偏航距离PID控制器,将输出量转化为所需偏转角;外层为航向PID控制器,将内层计算结果转化为航向偏差,对其进行PID计算,输出为偏转所需推力和推力矩值。通过对设定探测路线进行路径跟随,以反映水平面航行控制精度。通过湖上试验,得出精确的路径跟随航迹,实现了航向角偏差均值为0.09°、航向距离偏差均方差为0.29 m的航行稳定控制,验证了该控制方法的可行性。 展开更多
关键词 控制科学与技术 自治水下机器人 海底光学探测 改进型pid 路径跟随 水平推进器
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基于PID控制算法的二阶惯性纯滞后系统设计 被引量：5
7
作者 霍婷婷 《现代电子技术》 北大核心 2019年第21期167-171,176,共6页
工业控制过程中的大滞后现象会增加控制系统的风险和管理难度,而传统控制系统设计在控制响应的稳定性输出和积分绝对误差方面都难以满足工业控制的基本需求,为此提出一种基于改进PID控制算法的二阶惯性纯滞后系统设计。详细分析了二阶... 工业控制过程中的大滞后现象会增加控制系统的风险和管理难度,而传统控制系统设计在控制响应的稳定性输出和积分绝对误差方面都难以满足工业控制的基本需求,为此提出一种基于改进PID控制算法的二阶惯性纯滞后系统设计。详细分析了二阶惯性纯滞后抑制系统的硬件构成,在控制器芯片的选择方面,采用基于ARM和FPGA的双芯片设计,以提高系统的稳定性;在算法设计方面,对传统的PID控制算法进行了优化和改进,开发了一种信息传递函数,并求解出函数的相频特征与幅频特征,最后给出基于改进PID算法的完整控制流程。仿真数据结果表明,提出的控制系统设计在响应曲线的输出方面更接近于系统设计值,在ISE值的控制方面也优于传统控制系统设计。 展开更多
关键词 改进pid 控制算法 工业控制 控制流程 相频特征 幅频特征
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多旋翼无人机姿态控制方法设计与分析 被引量：5
8
作者 母庚鑫 白磊 杨旭 《装备制造技术》 2017年第8期37-39,共3页
多旋翼无人机因其机械结构简单、维护使用方便等突出特点,近几年在各个应用领域发展迅速。但由于其动态系统为非线性、强耦合,并且对外界及自身系统干扰敏感等特点使其系统难以控制。通过分析无人机的飞行姿态,设计了一种相对传统PID控... 多旋翼无人机因其机械结构简单、维护使用方便等突出特点,近几年在各个应用领域发展迅速。但由于其动态系统为非线性、强耦合,并且对外界及自身系统干扰敏感等特点使其系统难以控制。通过分析无人机的飞行姿态,设计了一种相对传统PID控制方法进行改进的无人机姿态控制方法,并在软件上编程实现,通过飞行测试及地面站输出的结果,验证了该方法确实有助于改善无人机的动态性能,使其在有外界及自身系统干扰的情况下更易于控制,更稳定。 展开更多
关键词 多旋翼无人机 姿态分析 改进pid 姿态控制
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基于OPC的改进PID励磁调节器 被引量：4
9
作者 郭谋发 杨耿杰 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期120-123,143,共5页
介绍了基于过程控制对象链接和嵌入(OPC)技术的高可靠性改进比例积分微分(PID)控制励磁调节器,调节器以可编程序控制器(PLC)为主控制器扩展以太网模块实现了与监控计算机间的OPC数据交换;配合高集成度外围电路实现了频率测量、同步移相... 介绍了基于过程控制对象链接和嵌入(OPC)技术的高可靠性改进比例积分微分(PID)控制励磁调节器,调节器以可编程序控制器(PLC)为主控制器扩展以太网模块实现了与监控计算机间的OPC数据交换;配合高集成度外围电路实现了频率测量、同步移相触发脉冲形成;采用改进的适应式参数自调整PID控制策略实现了鲁棒控制。论述了PLC/外围接口电路、开停机控制、励磁限制保护、改进PID控制、OPC通信等。水电厂运行表明,设计的调节器具有功能丰富、可靠性高、动静态特性良好等优点。 展开更多
关键词 同步发电机 励磁调节器 可编程序控制器 过程控制对象链接和嵌入 以太网通信 改进pid
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基于改进PID控制的远距离螺丝松紧装置
10
作者 徐雯 徐晶冉 +2 位作者 杨子荷 章博 朱凯 《电工技术》 2023年第14期126-128,共3页
为了保证在带电状态下对电力设备及附属设施螺丝的松紧操作,设计了一种基于神经网络改进PID算法的远距离螺丝松紧装置。该装置主要由机械锁紧结构和操控机组成,机械锁紧结构固定在绝缘杆上,可在设备不停电状况下,远距离操作本装置,完成... 为了保证在带电状态下对电力设备及附属设施螺丝的松紧操作,设计了一种基于神经网络改进PID算法的远距离螺丝松紧装置。该装置主要由机械锁紧结构和操控机组成,机械锁紧结构固定在绝缘杆上,可在设备不停电状况下,远距离操作本装置,完成螺丝的松紧操作。为使机械结构转动平稳、紧固过程稳定,提出了基于神经网络的改进PID算法。在多种工况下实际测试使用,该螺丝松紧装置不仅可以在设备带电的状态下精准调节方向、高效对准螺丝孔,而且松紧过程平滑稳定。 展开更多
关键词 改进pid 螺丝松紧 带电操作
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模型函数结合改进PID的温控系统设计 被引量：3
11
作者 王明涛 周骅 《微处理机》 2022年第2期51-55,共5页
为满足在实验室和计量校准应用场合中温控设备对体积轻量化和提高精度的需求,设计一款适用于便携式高精度温控设备的温度控制系统。系统在硬件上基于STM32F407微控制器,采用半导体制冷(热)片调节温度;软件框架基于FreeRtos操作系统,采... 为满足在实验室和计量校准应用场合中温控设备对体积轻量化和提高精度的需求,设计一款适用于便携式高精度温控设备的温度控制系统。系统在硬件上基于STM32F407微控制器,采用半导体制冷(热)片调节温度;软件框架基于FreeRtos操作系统,采用简易温度模型函数和改进PID结合的方式设计温控算法。算法可通过简单方法获取简易数学模型函数并与改进PID配合发挥极好的控制效果。经验证,该系统在5℃~50℃范围上连续可调,精度达到0.05℃。相比传统的PID系统,本设计具有响应速度更快、超调量更小等优点,鲁棒性强,具有很高的应用价值。 展开更多
关键词 温控算法 简易温度模型函数 改进pid
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改进型PID控制在水泥窑垃圾焚烧温度控制系统中的应用 被引量：4
12
作者 胡徐胜 刘娟 吴静妹 《安庆师范学院学报（自然科学版）》 2016年第2期93-95,共3页
水泥窑垃圾焚烧控制一般采用传统PID控制,其控制效果一般。因此对传统PID提出改进,当实际温度和设定温度差值较大时采用PD控制,而当温度差值较低时采用增量式PID控制。改进型PID控制算法,通过对控制方案的选择,对水泥窑垃圾焚烧控制系... 水泥窑垃圾焚烧控制一般采用传统PID控制,其控制效果一般。因此对传统PID提出改进,当实际温度和设定温度差值较大时采用PD控制,而当温度差值较低时采用增量式PID控制。改进型PID控制算法,通过对控制方案的选择,对水泥窑垃圾焚烧控制系统进行控制决策和判定,避免了传统PID控制的缺点,达到了提升控制性能的效果。 展开更多
关键词 自动控制 垃圾焚烧 温度控制 改进型pid
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基于PID算法的负压隔离系统主控制器硬件设计
13
作者 叶大伟 李强 +2 位作者 涂晓丽 黄伟 吕堂术 《自动化应用》 2023年第6期100-102,共3页
实验过程中的有害气体排放快慢直接影响实验人员的生命安全。因此,实验柜内的环境必须保持在一个稳定的负压隔离过程中,为了实现良好的隔离效果,需要稳定且快速的风压控制,降低隔离区域内的气体扩散速度及缩小扩散范围。本文根据用户实... 实验过程中的有害气体排放快慢直接影响实验人员的生命安全。因此,实验柜内的环境必须保持在一个稳定的负压隔离过程中,为了实现良好的隔离效果,需要稳定且快速的风压控制,降低隔离区域内的气体扩散速度及缩小扩散范围。本文根据用户实际需求,在改进PID控制算法上,分析优化了主要控制参数Ki、Kp、Kd的值。同时,将优化的算法程序移植到STM-32的主控制器中,设计了基于PID算法的负压隔离通风控制系统的主控制器硬件电路,该设计在实际运行过程中得到了用户较好的反馈。 展开更多
关键词 风险环境 负压隔离 风压控制 改进pid 硬件设计
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基于STM32的三轴车载稳定跟踪平台设计与实现 被引量：3
14
作者 孟海磊 王志胜 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2013年第12期164-166,170,共4页
针对三轴车载稳定跟踪平台准确跟踪和快速响应的性能要求,方便调试易于操作的使用要求,设计了以STM32为核心控制芯片通讯控制板的平台稳定系统,分析研究了改进型PID控制算法。该稳定跟踪平台控制结构简单,系统响应动态性能较好。实验结... 针对三轴车载稳定跟踪平台准确跟踪和快速响应的性能要求,方便调试易于操作的使用要求,设计了以STM32为核心控制芯片通讯控制板的平台稳定系统,分析研究了改进型PID控制算法。该稳定跟踪平台控制结构简单,系统响应动态性能较好。实验结果表明,系统能够较好满足性能指标的要求。 展开更多
关键词 稳定跟踪平台 通讯控制板 伺服驱动器 改进型pid
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一种恒温箱快速自适应控制方法 被引量：2
15
作者 宋佳赟 潘攀 +2 位作者 李斌 王书强 刘碧野 《宇航计测技术》 CSCD 2015年第5期50-53,共4页
随着测量技术的不断发展,恒温箱的应用越来越广泛,传统的温度控制方法多采用全模拟电路进行控制,在控制精度及实时控制方面不能满足需求,且无法进行功能设定,本文设计了一种恒温箱快速自适应控制方法,基于该方法设计的便携式控温箱,根... 随着测量技术的不断发展,恒温箱的应用越来越广泛,传统的温度控制方法多采用全模拟电路进行控制,在控制精度及实时控制方面不能满足需求,且无法进行功能设定,本文设计了一种恒温箱快速自适应控制方法,基于该方法设计的便携式控温箱,根据恒温箱内外温度差采用不同的控制策略,采用加热与制冷双态工作模式,实现对控温箱内部温度的高精度控制,满足更高的应用需求。 展开更多
关键词 控温 自适应 恒温箱 高精度 改进pid
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基于改进PID算法的干扰设备控制方法研究 被引量：2
16
作者 黄宗卫 范越 《机电工程技术》 2020年第7期225-226,共2页
干扰设备为了能够实时有效地对目标实施干扰,需要较高的跟踪精度与较快的动态性能。传统的PID控制算法不能同时满足跟踪精度与稳定性的要求,因此提出一种改进的PID控制算法,根据跟踪反馈误差实时改变控制比例系数,调节控制性能,可以有... 干扰设备为了能够实时有效地对目标实施干扰,需要较高的跟踪精度与较快的动态性能。传统的PID控制算法不能同时满足跟踪精度与稳定性的要求,因此提出一种改进的PID控制算法,根据跟踪反馈误差实时改变控制比例系数,调节控制性能,可以有效提高系统的跟踪精度与动态性能。 展开更多
关键词 干扰设备 跟踪精度 动态性能 改进pid
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多变量自动控制在链条炉排锅炉燃烧中的应用 被引量：1
17
作者 许润 张聪 +1 位作者 刘金刚 董敏 《中国仪器仪表》 2018年第5期34-37,共4页
结合链条炉排锅炉的工艺背景及特点,提出基于改进PID与专家经验的复杂多变量自动控制策略,克服燃烧系统强耦合、大滞后的控制难点,在保证被控工艺指标精确平稳的前提下,能快速响应负荷波动,较好地实现链条炉排锅炉安全高效的燃烧自动控... 结合链条炉排锅炉的工艺背景及特点,提出基于改进PID与专家经验的复杂多变量自动控制策略,克服燃烧系统强耦合、大滞后的控制难点,在保证被控工艺指标精确平稳的前提下,能快速响应负荷波动,较好地实现链条炉排锅炉安全高效的燃烧自动控制,取得控制效果和燃烧效率的双重提高。 展开更多
关键词 链条炉排锅炉 改进pid 专家经验 多变量自动控制 快速响应
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基于改进型PID的火炮药仓控制研究 被引量：1
18
作者 侯大为 刘琮敏 +2 位作者 范志国 王振明 魏继卿 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2017年第1期37-41,共5页
为提高某型火炮新型模块化药仓旋转选药控制的性能,基于传统PID控制算法,提出一种改进型PID控制算法。通过合理的线性化和简化处理,建立了药仓选药系统的数学模型,在此基础上,设计了基于改进型PID算法的位置环控制器,比较分析了设计的... 为提高某型火炮新型模块化药仓旋转选药控制的性能,基于传统PID控制算法,提出一种改进型PID控制算法。通过合理的线性化和简化处理,建立了药仓选药系统的数学模型,在此基础上,设计了基于改进型PID算法的位置环控制器,比较分析了设计的控制器和传统PID控制器在位置伺服系统的控制性能,在Maltab仿真环境下进行了建模和仿真。仿真结果表明:该算法能够提高系统型别,具有较小超调量及稳态跟踪精度。 展开更多
关键词 改进型pid控制器 伺服系统 火炮药仓控制
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基于双dsPIC30F6010的双电机同步控制系统设计 被引量：1
19
作者 李强 《微特电机》 北大核心 2016年第6期78-81,共4页
随着工业自动化水平的提高,多电机协调控制精度的要求越来越高。以重物提升控制为背景,在无刷直流电动机调速控制理论的基础上,设计双dsPIC30F6010协调控制双无刷直流电动机同步运行的控制系统。在典型PID控制算法的基础上融合积分分离... 随着工业自动化水平的提高,多电机协调控制精度的要求越来越高。以重物提升控制为背景,在无刷直流电动机调速控制理论的基础上,设计双dsPIC30F6010协调控制双无刷直流电动机同步运行的控制系统。在典型PID控制算法的基础上融合积分分离法、不完全微分法及前馈控制法,完成单电机转速、位置双闭环的精确控制,使两个无刷直流电动机按照预定的速度曲线协调运动,从而精确地达到设定位置。使用LabWindows/CVI编写的上位机软件监控系统的运行状态,验证了所设计控制系统的合理性。 展开更多
关键词 双dsPIC30F6010 无刷电机 同步控制 pid LABWINDOWS/CVI
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基于改进PID的风电探测控制系统设计
20
作者 张万强 张红雷 +2 位作者 贾建超 王江淮 张伟 《能源与环保》 2022年第5期199-203,209,共6页
为了改善风电探测控制效果,设计基于改进PID的风电探测控制系统。系统采用风电场探测处理单元搭建探测控制装置,利用改进PID划分风电工况区,控制工况区内的荷载,标定回波探测范围,优化探测控制系统回波特性,从而实现风电探测控制系统的... 为了改善风电探测控制效果,设计基于改进PID的风电探测控制系统。系统采用风电场探测处理单元搭建探测控制装置,利用改进PID划分风电工况区,控制工况区内的荷载,标定回波探测范围,优化探测控制系统回波特性,从而实现风电探测控制系统的设计。仿真测试表明,设计系统可以获得理想的风电探测效果,风电探测控制误差小,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 改进pid 风电探测 控制系统 不平衡荷载
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