基于自整定控制算法的温度控制系统设计

1

作者 任琪轩 李鑫 《无线互联科技》 2024年第15期63-65,71,共4页

文章针对温度监控系统设计了一款基于自整定PID控制的温度控制及报警系统,采用STM32F103C8T6作为主控制器,结合DS18B20数字温度传感器和LCD1602液晶显示屏实现精确的温度测量和显示功能。该设计实现了温度上下限设定、数据显示、报警功... 文章针对温度监控系统设计了一款基于自整定PID控制的温度控制及报警系统,采用STM32F103C8T6作为主控制器,结合DS18B20数字温度传感器和LCD1602液晶显示屏实现精确的温度测量和显示功能。该设计实现了温度上下限设定、数据显示、报警功能以及数据保存至FLASH等功能。当温度超出预设范围时,系统会通过继电器控制相应设备启停,并通过蜂鸣器发出报警信号。该设计不仅应用于实验室环境下的温度控制,还可推广至工业生产和家庭自动化等领域。 展开更多

关键词 单片机 自整定pid 温度传感器 报警系统

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基于DRNN的三电机变频调速系统参数PID控制研究 被引量：3

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作者 陈冲 胡国文 +1 位作者 刘星桥 段小汇 《盐城工学院学报（自然科学版）》 CAS 2010年第3期39-43,共5页

三电机变频调速系统是一个多输入多输出、非线性、耦合的系统。针对电流跟踪型感应电机系统,以解析式的方式建立其数学模型。采用基于对角递归DRNN神经网络的自整定PID控制器,结合自适应神经元解耦补偿器的解耦控制技术,设计三电机变频... 三电机变频调速系统是一个多输入多输出、非线性、耦合的系统。针对电流跟踪型感应电机系统,以解析式的方式建立其数学模型。采用基于对角递归DRNN神经网络的自整定PID控制器,结合自适应神经元解耦补偿器的解耦控制技术,设计三电机变频调速系统神经网络控制器。基于S7-300 PLC控制平台进行实际的试验,结果表明,该方法能够根据外界环境信息变化获得最佳PID调节参数,较好的实现了速度和张力的解耦控制,系统具有良好的动静态性能和抗干扰能力。提出的方法满足了许多工业控制场合的需要,具有良好应用前景。 展开更多

关键词 感应电动机 神经网络 自整定pid 解耦控制 速度 张力

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基于Modbus的半导体扩散/氧化工艺控制系统 被引量：3

3

作者 周红丽 张天开 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第7期78-80,95,共4页

针对传统的扩散/氧化控制系统温度控制精度、生产工艺控制能力以及自动运行能力较低,难以实现集中管理的现状,提出了一种基于Modbus的半导体扩散/氧化工艺控制系统。系统以可编程逻辑控制器(PLC)为核心,以自整定PID算法为控制器,采用Mod... 针对传统的扩散/氧化控制系统温度控制精度、生产工艺控制能力以及自动运行能力较低,难以实现集中管理的现状,提出了一种基于Modbus的半导体扩散/氧化工艺控制系统。系统以可编程逻辑控制器(PLC)为核心,以自整定PID算法为控制器,采用Modbus协议通信。可有效实现温度、气体流量等参数的下传及各检测数据、状态的上传,完成对扩散炉温度工艺曲线和辅助工艺的控制。实现了半导体扩散工艺的自动化,提高了温度控制精度以及工作效率。应用结果表明,该温控系统具有良好的自适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 扩散/氧化 可编程逻辑控制器 自整定pid 控制精度

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基于PID的4CrW2Si钢离子氮化性能研究 被引量：1

4

作者 牛凤莲 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第14期177-179,共3页

针对4CrW2Si钢的离子氮化过程,基于ARM9嵌入式实时控制系统,设计了对4CrW2Si钢的N/H比值、流量、氮化温度和氮化时间四个工艺参数的控制过程,并进行了PID对4CrW2Si钢件离子氮化性能影响的研究。结果表明:与离子氮化过程未进行数字控制... 针对4CrW2Si钢的离子氮化过程,基于ARM9嵌入式实时控制系统,设计了对4CrW2Si钢的N/H比值、流量、氮化温度和氮化时间四个工艺参数的控制过程,并进行了PID对4CrW2Si钢件离子氮化性能影响的研究。结果表明:与离子氮化过程未进行数字控制的钢件相比,经过PID自整定控制的钢件渗层深度、表面硬度、耐磨性、抗高温氧化性均得到明显提高,离子氮化质量稳定性也得到改善。 展开更多

关键词 离子氮化 4CrW2Si钢 pid自整定

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电阻炉智能温度控制系统的设计与仿真研究 被引量：15

5

作者 邢伟 潘海鹏 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2008年第5期606-610,共5页

以电阻炉为控制对象,采用机理分析法对电阻炉加温时的温度对象进行了分析,得到电阻炉的数学模型。针对电阻炉实际生产过程对温度控制的要求及其所具有的时滞性、非线性、模型结构不确定等特点,结合模糊控制技术和常规PID控制方法,组成... 以电阻炉为控制对象,采用机理分析法对电阻炉加温时的温度对象进行了分析,得到电阻炉的数学模型。针对电阻炉实际生产过程对温度控制的要求及其所具有的时滞性、非线性、模型结构不确定等特点,结合模糊控制技术和常规PID控制方法,组成模糊自整定PID控制器。运用MATLAB软件的Simulink建立电阻炉温度控制系统的仿真模型,并分别用常规PID控制、常规模糊控制和模糊自整定PID控制对电阻炉温控系统进行仿真实验。仿真结果表明,采用模糊自整定PID控制方案,系统的适应能力更强,控制精度更高,动态性能更好,具有一定的推广价值。 展开更多

关键词 电阻炉 温度控制 模糊自整定pid 仿真

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伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统模糊自整定P ID控制 被引量：12

6

作者 亢克松 方一鸣 +1 位作者 夏天 刘乐 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期334-340,共7页

伺服电机驱动连铸结晶器按期望规律振动是一种新型的驱动方式。本文针对常规PID控制对伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移非线性系统难以实现理想控制效果的问题,设计了一种连铸结晶器振动系统的模糊自整定PID控制器。仿真结果表明,与常... 伺服电机驱动连铸结晶器按期望规律振动是一种新型的驱动方式。本文针对常规PID控制对伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移非线性系统难以实现理想控制效果的问题,设计了一种连铸结晶器振动系统的模糊自整定PID控制器。仿真结果表明,与常规PID控制相比,采用模糊自整定PID控制器能够实现连铸结晶器振动位移系统对期望波形的精确跟踪,且系统对外部负载转矩扰动、减速比不确定性和偏心轴机械零位初始偏差具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 伺服电机驱动 连铸结晶器 模糊自整定pid控制 位移跟踪

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基于模糊自整定PID的单片机温度控制系统设计 被引量：9

7

作者 李晨明 谌玉红 张百海 《科学技术与工程》 2008年第15期4353-4356,共4页

介绍了温度控制系统的硬件组成、软件设计及控制算法。针对控制对象的不确定性,采用了模糊自整定PID控制算法,实现了PID参数的在线自整定。该系统具有实时性好、控制速度快、稳定性强等优点。

关键词 温度控制 模糊自整定pid控制 单片机

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Mecanum轮全方位移动小车嵌入式控制系统的设计 被引量：7

8

作者 唐炜 刘勇 +2 位作者 于香志 胡海秀 刘伟昌 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第5期473-479,共7页

在对Mecanum轮移动小车进行运动学分析的基础上,设计了一种基于模糊PID算法的全方位移动小车嵌入式控制系统.其中,上位机控制软件用VB.NET编写,通过蓝牙方式无线操控小车的运动.小车控制系统以高性能单片机STM32F103ZE为核心控制器,采... 在对Mecanum轮移动小车进行运动学分析的基础上,设计了一种基于模糊PID算法的全方位移动小车嵌入式控制系统.其中,上位机控制软件用VB.NET编写,通过蓝牙方式无线操控小车的运动.小车控制系统以高性能单片机STM32F103ZE为核心控制器,采用了模糊自整定PID控制算法,实现了Mecanum轮转速的闭环控制.通过实验对小车运行的稳定性、重复性等进行了测试分析.运行结果表明,所建立的小车运动学模型合理,控制系统运行可靠,模糊自整定PID算法的实时性及其控制精度可满足工程化应用的要求. 展开更多

关键词 MECANUM轮 全方位移动小车 STM32微控制器

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PID参数模糊自整定控制在液位控制系统中的应用 被引量：6

9

作者 金钊 刘丽华 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2014年第4期86-89,共4页

针对液位控制过程中存在的大滞后、时变、非线性的特点,提出了PID参数模糊自整定控制算法。运用阶跃响应测试对双容水箱液位系统建立数学模型选取恰当的隶属度函数和PID控制规则,设计PID参数模糊自整定控制器。最后,利用MATLAB工具对PI... 针对液位控制过程中存在的大滞后、时变、非线性的特点,提出了PID参数模糊自整定控制算法。运用阶跃响应测试对双容水箱液位系统建立数学模型选取恰当的隶属度函数和PID控制规则,设计PID参数模糊自整定控制器。最后,利用MATLAB工具对PID参数模糊自整定控制算法和传统PID控制算法进行仿真比较。仿真结果表明,与传统PID控制算法相比,PID参数模糊自整定控制算法具有超调小、调整时间短等特点。 展开更多

关键词 阶跃响应测试 数学模型 pid参数模糊自整定控制器 仿真

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基于模糊自整定PID的汽轮机数字电液控制系统 被引量：5

10

作者 钱祥 徐红兵 张健 《现代电子技术》 2007年第21期120-121,126,共3页

基于模糊控制技术和汽轮机DEH系统的数学模型,将模糊自整定理论应用于汽轮机DEH系统,设计了一种适用于汽轮机数字电液控制系统的模糊自整定PID控制器。他利用偏差及偏差变化率作为模糊控制器的输入,并制定了模糊规则进行控制,实现PID参... 基于模糊控制技术和汽轮机DEH系统的数学模型,将模糊自整定理论应用于汽轮机DEH系统,设计了一种适用于汽轮机数字电液控制系统的模糊自整定PID控制器。他利用偏差及偏差变化率作为模糊控制器的输入,并制定了模糊规则进行控制,实现PID参数的实时自整定,从而改善汽轮机调节系统的控制特性。仿真结果和分析表明在调节稳定性,超调量和自整定PID参数等方面,模糊自整定PID控制算法均优于传统PID控制算法。 展开更多

关键词 模糊自整定pid控制 汽轮机DEH系统 离散控制 模糊控制

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基于模糊自整定PID的永磁同步电机矢量控制 被引量：3

11

作者 付光杰 林雨晴 崔海龙 《化工自动化及仪表》 CAS 2015年第7期739-741 808,808,共4页

为克服传统的PID矢量控制系统存在响应速度慢及抗干扰能力差等缺点,提出基于模糊自整定PID的永磁同步电机矢量控制系统,并通过Matlab对传统PID和模糊自整定PID的控制效果进行对比,充分验证了该控制方法的可靠性和有效性。

关键词 永磁同步电机 矢量控制 模糊自整定pid 传统pid

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柔性空间机械臂捕获卫星后梯度下降自校正控制 被引量：3

12

作者 程靖 陈力 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1869-1876,共8页

全柔性空间机械臂捕获卫星后会产生柔性振动,同时导致系统处于不稳定状态。本文针对不稳定的混合体系统,提出了基于混合轨迹的自校正控制算法,以完成镇定运动控制。该方案利用梯度下降法思想,设计了参数的自适应律,实时调节PID控制器控... 全柔性空间机械臂捕获卫星后会产生柔性振动,同时导致系统处于不稳定状态。本文针对不稳定的混合体系统,提出了基于混合轨迹的自校正控制算法,以完成镇定运动控制。该方案利用梯度下降法思想,设计了参数的自适应律,实时调节PID控制器控制参数。根据李雅普诺夫函数,设计了监督控制器以保证控制系统的稳定性,使其具有H∞跟踪特性。之后,基于虚拟力概念生成混合轨迹,用于实现关节运动及柔性振动抑制的一体化控制。最后,通过数值仿真实验证明了上述控制方案的有效性。 展开更多

关键词 全柔性空间机械臂 捕获操作 混合轨迹 自校正pid控制

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基于模糊自整定PID燃气锅炉仿真研究 被引量：3

13

作者 赵钢 孟国影 《化工自动化及仪表》 CAS 2013年第9期1106-1110,共5页

针对燃气热水锅炉具有非线性、大惯性及多变量等特点,借助经验公式分析并用MATLAB系统辨识工具箱完成了系统数学模型的辨识,确定了燃气锅炉温度控制系统的模型结构可等效为一阶惯性加滞后环节,在此基础上确立了基于MATLAB的系统SIMULIN... 针对燃气热水锅炉具有非线性、大惯性及多变量等特点,借助经验公式分析并用MATLAB系统辨识工具箱完成了系统数学模型的辨识,确定了燃气锅炉温度控制系统的模型结构可等效为一阶惯性加滞后环节,在此基础上确立了基于MATLAB的系统SIMULINK仿真框图,设计了模糊自整定PID控制器。通过模糊自整定PID与常规PID算法的仿真对比分析,得出模糊自整定PID不仅在调节时间、超调量等动态性能上的控制效果明显优于常规PID控制效果,而且增强了系统的鲁棒性和适应性,具有良好的动、静态性能。 展开更多

关键词 燃气锅炉 系统辨识 模糊自整定pid MATLAB仿真

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基于模糊自整定PID智能家居温度控制系统研究 被引量：2

14

作者 魏立明 邢文白 林晶 《现代建筑电气》 2016年第5期1-4,共4页

针对温度控制系统的非线性和不确定性等特点以及常规PID的缺陷,提出一种模糊自整定PID控制系统的设计方法,实现对PID参数的在线调整,通过输出的控制量驱动相应的执行机构来调节房间内的温/湿度,从而达到控制的目的。在MATLAB/Simulink... 针对温度控制系统的非线性和不确定性等特点以及常规PID的缺陷,提出一种模糊自整定PID控制系统的设计方法,实现对PID参数的在线调整,通过输出的控制量驱动相应的执行机构来调节房间内的温/湿度,从而达到控制的目的。在MATLAB/Simulink建立仿真模型,对比常规PID控制和模糊自整定PID控制的仿真曲线。结果表明,模糊自整定PID控制系统具有更好的鲁棒性和控制性能。 展开更多

关键词 温度控制系统 模糊自整定pid控制 常规pid控制 仿真

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基于模糊自整定PID的中央空调温度控制系统设计 被引量：3

15

作者 薄俊青 彭钢 +1 位作者 马永光 贾君茹 《河北电力技术》 2014年第4期14-17,共4页

针对中央空调温度控制系统存在的非线性、大惯性、滞后性以及强耦合性问题,提出将模糊控制与PID控制相结合的模糊自整定PID控制系统的设计方案,介绍中央空调温度控制系统原理及数学模型,分析模糊自整定PID控制器的设计方案和控制系统仿... 针对中央空调温度控制系统存在的非线性、大惯性、滞后性以及强耦合性问题,提出将模糊控制与PID控制相结合的模糊自整定PID控制系统的设计方案,介绍中央空调温度控制系统原理及数学模型,分析模糊自整定PID控制器的设计方案和控制系统仿真情况,并说明该系统的应用情况及效果。 展开更多

关键词 中央空调温度控制系统 仿真

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电动汽车无离合器神经网络自校正PID控制 被引量：2

16

作者 佘致廷 杨婷 +1 位作者 秦亚胜 董旺华 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第6期1124-1130,共7页

由于传统的PID控制器是建立在被控对象精确已知的情况下,通常难以满足多变量、非线性、强耦合的无离合器电动汽车表贴式永磁同步电机(PMSM)精确的速度跟踪控制和高动态响应的性能要求,所以提出一种基于RBF神经网络辨识的自校正PID控制器... 由于传统的PID控制器是建立在被控对象精确已知的情况下,通常难以满足多变量、非线性、强耦合的无离合器电动汽车表贴式永磁同步电机(PMSM)精确的速度跟踪控制和高动态响应的性能要求,所以提出一种基于RBF神经网络辨识的自校正PID控制器,以提高负载转矩波动下的PMSM速度自动跟踪能力。仿真和实验结果表明,该系统减小了速度调节的超调量,加快了系统的速度响应,实现了无离合器电动汽车精确的速度跟踪控制。 展开更多

关键词 无离合器电动汽车 速度跟踪 矢量控制 RBF网络辨识 自校正pid控制

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基于DSP的自整定PID速度控制器设计 被引量：2

17

作者 于鹏 于洋 赵亚威 《沈阳理工大学学报》 CAS 2008年第1期46-48,52,共4页

针对传统PID调节器不能在线实时整定参数,难于对复杂过程进行有效控制.利用DSP速度快,实时性好的特点,设计了基于DSP的速度控制器,介绍了基于神经元的PID自整定算法在DSP上的实现过程,实验证明该速度控制器能够快速校正系统参数,控制效... 针对传统PID调节器不能在线实时整定参数,难于对复杂过程进行有效控制.利用DSP速度快,实时性好的特点,设计了基于DSP的速度控制器,介绍了基于神经元的PID自整定算法在DSP上的实现过程,实验证明该速度控制器能够快速校正系统参数,控制效果良好. 展开更多

关键词 神经元自整定pid 速度控制器 DSP

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水泥回转窑模糊自适应PID温控系统仿真研究

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作者 侯小静 高翔 舒云星 《洛阳理工学院学报（自然科学版）》 2008年第2期61-63,76,共4页

设计了水泥回转窑模糊PID温度控制器,并对其进行了仿真研究。利用Com组件技术集成Matlab与VB编程,实现回转窑温度控制仿真系统。仿真实验证明,该控制器鲁棒性好、响应快、超调量为零,对温度控制较为稳定。

关键词 仿真 模糊pid 水泥回转窑

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基于ATmega128单片机的智能蒸柜控制系统设计 被引量：1

19

作者 赵敏华 胡娟平 李金 《现代电子技术》 2013年第1期137-139,143,共4页

基于ATmega128单片机设计了智能蒸柜控制系统。由于蒸柜系统之前采用西门子PLC,目前这一系列已经停产,为了实现控制系统优化,采用以ATmega128单片机为控制核心单元,取代原来由PLC及触摸屏组成的控制系统,并在软件程序部分将原来的PID算... 基于ATmega128单片机设计了智能蒸柜控制系统。由于蒸柜系统之前采用西门子PLC,目前这一系列已经停产,为了实现控制系统优化,采用以ATmega128单片机为控制核心单元,取代原来由PLC及触摸屏组成的控制系统,并在软件程序部分将原来的PID算法改进为模糊自整定PID算法。经过软硬件测试,控制系统与原系统相比更简单、准确、稳定、经济、智能,值得在实际应用中广泛推广。 展开更多

关键词 智能蒸柜 ATMEGA128单片机 485 FC协议 模糊自整定pid算法

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一种新型智能温室温度控制系统的算法设计与仿真研究 被引量：1

20

作者 邢伟 潘海鹏 《浙江万里学院学报》 2010年第2期67-71,80,共6页

为了更好地实现对温室温度的控制,文章提出了一种模糊神经网络PID控制算法,该算法可以有效地解决普通PID控制器依赖于对象数学模型的不足,可实现控制系统的在线自适应调整,可满足实时控制的要求,仿真结果表明:基于模糊神经网络的PID控... 为了更好地实现对温室温度的控制,文章提出了一种模糊神经网络PID控制算法,该算法可以有效地解决普通PID控制器依赖于对象数学模型的不足,可实现控制系统的在线自适应调整,可满足实时控制的要求,仿真结果表明:基于模糊神经网络的PID控制器具有良好的自学习和自适应性,动态性能好,具有一定的应用价值和推广价值。 展开更多

关键词 温室温度 模糊神经网络pid 算法设计 仿真

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