瓦楞纸箱印刷多轴控制方法设计

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作者 李厥瑾 《包装工程》 CAS 北大核心 2021年第3期240-245,共6页

目的为提高瓦楞纸箱印刷过程多轴同步控制精度,采用偏差耦合控制设计一种多轴同步控制算法。方法在介绍瓦楞纸印刷机结构的基础上,以印刷模块多电机控制为研究对象,基于偏差耦合控制阐述多轴位置控制问题。为减小同步误差,设计一种变论... 目的为提高瓦楞纸箱印刷过程多轴同步控制精度,采用偏差耦合控制设计一种多轴同步控制算法。方法在介绍瓦楞纸印刷机结构的基础上,以印刷模块多电机控制为研究对象,基于偏差耦合控制阐述多轴位置控制问题。为减小同步误差,设计一种变论域模糊控制算法。在传统模糊控制的基础上,引入伸缩因子以实现模糊控制输入和输出的动态调节。集合ARM和FPGA设计多轴同步控制器。最后,进行实验研究。结果电机同步误差会在1 s内趋于0,同步性能比较理想;变论域模糊控制可将最大同步位置误差控制在2 rad/s内;各色套印的准确度较高,并没有出现错印等情况。结论所述瓦楞纸箱多轴控制方法响应速度较快、运行稳定,可以完全满足瓦楞纸箱印刷要求。 展开更多

关键词 瓦楞纸箱 印刷 偏差耦合 同步控制 变论域模糊控制

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基于改进灰色预测的变论域模糊PID温控方法 被引量：2

2

作者 闫丹 苏淑靖 +3 位作者 吴梦香 郭杨盛 亢叶飞 宗意凯 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第10期93-99,共7页

针对柱温箱非线性严重、时变和时滞大的问题,提出了基于改进灰色预测的变论域自适应模糊PID温控方法。为减小温控系统非线性和时变带来的影响,采用新型自适应函数伸缩因子对传统模糊PID控制器进行优化,构造新型变论域模糊PID控制器(NUVF... 针对柱温箱非线性严重、时变和时滞大的问题,提出了基于改进灰色预测的变论域自适应模糊PID温控方法。为减小温控系统非线性和时变带来的影响,采用新型自适应函数伸缩因子对传统模糊PID控制器进行优化,构造新型变论域模糊PID控制器(NUVFP);同时结合改进型灰色预测模型(IDGM),实现了对控制系统的超前控制,提高了温控精度。结果表明,该控制算法有效提高了温控精度,精度可达到±0.03℃。 展开更多

关键词 柱温箱温控 新型伸缩因子 变论域模糊PID 改进灰色预测 超前控制

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综采工作面液压支架-围岩自适应支护控制方法 被引量：27

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作者 任怀伟 杜毅博 侯刚 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第1期150-155,191,共7页

为增强液压支架适应性、有效应对日益复杂的围岩动态变化,提出综采工作面液压支架-围岩自适应支护控制方法。基于变论域模糊控制方法建立液压支架-围岩刚度、强度及稳定性耦合自适应控制策略,基于MSP430处理器开发自适应控制装置,并进... 为增强液压支架适应性、有效应对日益复杂的围岩动态变化,提出综采工作面液压支架-围岩自适应支护控制方法。基于变论域模糊控制方法建立液压支架-围岩刚度、强度及稳定性耦合自适应控制策略,基于MSP430处理器开发自适应控制装置,并进行实验室试验。试验结果表明:控制装置可精确获取支架状态,能够根据外载变化自动调节液压支架的安全阀开启压力、初撑力及立柱、平衡千斤顶压力,保证液压支架处于合理支护状态,控制误差不大于3%。该方法可大幅提高液压支架的适应性,有助于保持工作面液压支架群组-围岩系统的稳定支护状态。 展开更多

关键词 液压支架 围岩适应性 自适应支护 变论域模糊控制

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智能混肥控制系统水肥浓度控制策略研究 被引量：11

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作者 赵景波 张文彬 +2 位作者 朱敬旭辉 邱腾飞 刘信潮 《农机化研究》 北大核心 2020年第5期236-242,共7页

如今中国农业正处在由传统的粗放型农业向现代化农业转型的关键时期,现代的物联网、大数据、智能控制等技术的发展为农业的转型提供了坚实的技术支撑。中国作为世界最大的农产品生产国,设施农业种植面积位列世界第一,但设施和设备的技... 如今中国农业正处在由传统的粗放型农业向现代化农业转型的关键时期,现代的物联网、大数据、智能控制等技术的发展为农业的转型提供了坚实的技术支撑。中国作为世界最大的农产品生产国,设施农业种植面积位列世界第一,但设施和设备的技术含量不足且尚未实现规模量产,严重影响了农业现代化的推进。为此,基于智能水肥控制技术,针对智能水肥一体机混肥浓度非线性问题,提出了一种变论域模糊控制算法VFPID,结合传统PID控制器后,在混肥过程中水肥耦合液浓度控制超调量变小、调节时间短,控制效果显著。变论域模糊控制器经过论域调整,在线自整定输出变量ΔK_p、ΔK_i、ΔK_d,同时作为PID控制器输入量,并运用在线自整定功能的控制器,实现了控制过程中浓度调解时间更短、控制精度更高的目标。 展开更多

关键词 智能水肥一体机 变论域模糊控制 VFPID 正态云发生器

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基于混合蚁群算法和变论域模糊控制的混肥系统设计 被引量：8

5

作者 吴琦 詹宇 +2 位作者 于家旋 任昊宇 任振辉 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第7期146-150,共5页

为使水肥溶液更好满足果树养分需求,设计一个果园水肥一体化混肥系统。系统采用液位传感器、pH值传感器和EC值传感器检测水肥溶液参数,采用逻辑控制调节水、肥量和溶液EC值,通过基于混合蚁群算法的变论域模糊控制调节水肥溶液pH值。系... 为使水肥溶液更好满足果树养分需求,设计一个果园水肥一体化混肥系统。系统采用液位传感器、pH值传感器和EC值传感器检测水肥溶液参数,采用逻辑控制调节水、肥量和溶液EC值,通过基于混合蚁群算法的变论域模糊控制调节水肥溶液pH值。系统仿真及运行试验表明,该算法能够实时调节伸缩因子,将水肥溶液的pH值保持在7.0,实现水肥溶液pH值的精准调节,满足果树生长需要。 展开更多

关键词 水肥一体化 混肥系统 混合蚁群算法 变论域模糊控制 PH值

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基于前馈型变论域模糊PID控制的智能小车轨迹跟踪方法

6

作者 陆钰 李丹 赵文杰 《安徽工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第5期499-506,共8页

为提高智能小车轨迹跟踪的精度及抗干扰能力,提出1种基于前馈型变论域模糊控制方法。以自动导向小车(automated guided vehicle,AGV)为研究对象,建立小车运动学模型对其进行动力学分析;在保持主控制参数不变的情况下,将前馈控制加入变... 为提高智能小车轨迹跟踪的精度及抗干扰能力,提出1种基于前馈型变论域模糊控制方法。以自动导向小车(automated guided vehicle,AGV)为研究对象,建立小车运动学模型对其进行动力学分析;在保持主控制参数不变的情况下,将前馈控制加入变论域模糊控制,搭建前馈型变论域模糊PID(proportional-integral-derivative)控制系统,通过变论域模糊PID控制调整参数使系统获得较好的稳定性,再通过调整前馈控制参数使系统的目标跟踪性能达到最佳;设定S形曲线跟踪路线,在Matlab/Simulink平台下搭建传统PID、模糊PID、变论域模糊PID及前馈型变论域模糊PID等4种控制模型进行仿真实验,比较验证本文方法的控制性能。结果表明:无干扰情况下,4种控制方法的车辆转弯最大横向偏差分别为0.2580,0.1988,0.1792和0.1125m,本文方法的偏差最小,轨迹跟踪精度最高;模拟真实路况下,4种控制方法的车辆转弯最大横向偏差分别为0.8917,0.8209,0.7917,0.6833 m,本文方法的偏差依然最小,抗干扰能力最强,验证了本文所提控制方法兼具跟踪高精度和良好稳定性的优点。 展开更多

关键词 智能小车 前馈控制 轨迹跟踪控制 变论域模糊控制 抗干扰能力 自主导航

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光电稳定平台变论域模糊自抗扰控制器设计 被引量：5

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作者 张越杰 赵宝奇 +3 位作者 张鹏 冉承平 张新勇 杨希鹏 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第3期76-80,共5页

为了提高线性自抗扰控制(LADRC)应用下的光电稳定平台稳定精度及抗干扰能力,提出一种变论域模糊自抗扰控制(VFADRC)方法。在系统模型未知的情况下,在线性自抗扰的设计中引入不依赖模型信息的模糊控制器,使用伸缩因子函数实现变论域设计... 为了提高线性自抗扰控制(LADRC)应用下的光电稳定平台稳定精度及抗干扰能力,提出一种变论域模糊自抗扰控制(VFADRC)方法。在系统模型未知的情况下,在线性自抗扰的设计中引入不依赖模型信息的模糊控制器,使用伸缩因子函数实现变论域设计,并将VFADRC与线性自抗扰及模型辅助自抗扰(MLADRC)方法进行仿真对比。仿真结果表明:所设计的变论域模糊自抗扰控制器具有调节时间短、超调量小的优点,同时抗扰性能大幅提高,能够有效提高光电稳定平台的干扰抑制能力。 展开更多

关键词 光电稳定平台 变论域模糊控制 自抗扰控制 非线性误差反馈

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基于大气紊流的四旋翼无人机智能控制策略 被引量：1

8

作者 杨智博 程奔 +1 位作者 朱齐丹 鲁鹏 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第4期17-22,33,共7页

四旋翼无人机执行任务时会受到大气紊流对姿态的干扰,为此提出一种运用变论域模糊理论优化传统PID控制器的方法。根据运动学方程建立了控制精度更为准确的四旋翼无人机非线性模型。由于大气紊流具有随机性强的特点,基于Dryden模型得到... 四旋翼无人机执行任务时会受到大气紊流对姿态的干扰,为此提出一种运用变论域模糊理论优化传统PID控制器的方法。根据运动学方程建立了控制精度更为准确的四旋翼无人机非线性模型。由于大气紊流具有随机性强的特点,基于Dryden模型得到了大气紊流的分量模型。考虑到传统PID控制器抗干扰能力不足,因此,结合可变论域模糊控制设计出了变论域模糊自适应PID控制器。在Simulink环境下对两种控制器先后加入了大气紊流和阶跃响应干扰进行仿真比较,结果显示,优化后的控制器鲁棒性和稳定性均优于PID传统控制器。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 大气紊流 变论域模糊控制 Dryden模型 SIMULINK PID控制器

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基于变论域模糊控制的时变结构震动控制方法研究

9

作者 梅品彬 李芳芳 吕杨 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第18期155-163,共9页

针对传统工程震动控制领域控制对象均为确定结构,未考虑实际结构在地震的过程中及地震前可能会发生的刚度退化、质量降低问题,该文章以时变三层框架结构作为被控对象,在传统模糊控制算法的基础上引入变论域法,建立了基于变论域模糊控制... 针对传统工程震动控制领域控制对象均为确定结构,未考虑实际结构在地震的过程中及地震前可能会发生的刚度退化、质量降低问题,该文章以时变三层框架结构作为被控对象,在传统模糊控制算法的基础上引入变论域法,建立了基于变论域模糊控制的时变结构震动控制方法。通过在传统主模糊控制器增设伸缩因子模糊控制器,将被控对象的误差及误差变化率作为输入,伸缩因子作为输出,根据被控对象的误差及误差变化率自适应调整主模糊控制器的模糊论域。SIMULINK软件仿真结果表明,所提出的控制方法能实现模糊控制论域自适应调整,针对时变结构位移、速度、加速度的控制效果均优于传统模糊控制和ON-OFF控制算法,具有一定工程应用前景。 展开更多

关键词 时变结构 刚度退化 半主动控制 变论域模糊控制

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变论域模糊分数阶PID的矿用机车开关磁阻电机调速系统设计

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作者 蒋鹏 刘军 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第11期241-244,共4页

开关磁阻电机被广泛应用于矿用基础中,其结构稳定可靠,能够有效降低煤矿开采成本。介绍了开关磁阻电机的基本原理,阐述了模糊控制以及变论域模糊控制的机理,使用MATLAB建立了分数阶PID仿真模型,和传统PID进行了比较,建立变论域模糊分数... 开关磁阻电机被广泛应用于矿用基础中,其结构稳定可靠,能够有效降低煤矿开采成本。介绍了开关磁阻电机的基本原理,阐述了模糊控制以及变论域模糊控制的机理,使用MATLAB建立了分数阶PID仿真模型,和传统PID进行了比较,建立变论域模糊分数阶PID控制器仿真模型,提出了一种基于ARM的矿用机车调速系统,并阐述了从MATLAB模型到ARM嵌入式处理器的部署过程。仿真结果显示,建立的模型没有出现震荡的情况,具有较高的稳定性。 展开更多

关键词 分数阶PID 变论域模糊控制 开关磁阻电机 调速系统

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论域非原点对称的等效变论域模糊PID控制

11

作者 樊康生 杨光永 +1 位作者 吴大飞 徐天奇 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第11期75-81,共7页

传统变论域模糊PID控制器需对模糊控制器内部的论域进行伸缩,设计复杂度高,实现难度大。为解决该问题,文章提出不改变模糊控制器内部的论域,只改变模糊控制器的输入输出进而达到等效变论域效果的控制策略。同时针对目前论域伸缩的方法... 传统变论域模糊PID控制器需对模糊控制器内部的论域进行伸缩,设计复杂度高,实现难度大。为解决该问题,文章提出不改变模糊控制器内部的论域,只改变模糊控制器的输入输出进而达到等效变论域效果的控制策略。同时针对目前论域伸缩的方法仅适用于原点对称论域的局限性,提出一种非原点对称论域内变量伸缩后位置的确定方法。以一种采用伺服电机和滚珠丝杠为传动机构的系统为例,设计了等效变论域模糊PID控制器。通过Matlab/Simulink仿真对比实验验证了等效变论域模糊PID控制器的可行性,并证明相较于传统模糊PID控制器、PID控制器和传统变论域模糊PID控制器,等效变论域模糊PID控制器具有更快的响应速度和更强的抗干扰能力,控制性能更佳。 展开更多

关键词 非原点对称 控制策略 变论域模糊PID控制 伺服电机 仿真实验

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不同土壤比阻下拖拉机耕深均匀性研究 被引量：4

12

作者 马勇 李瑞川 +3 位作者 李玉善 徐继康 赵鹏 刘延俊 《农机化研究》 北大核心 2019年第12期156-160,共5页

针对拖拉机跨区作业时系统响应特性和耕深均匀性,以力位综合控制为基础,提出了一种变论域模糊PID控制方法。根据拖拉机耕作特性,阐述了系统工作原理,并对其控制策略进行了分析,设计出变论域模糊PID控制器。借助MatLab/Simulink仿真平台... 针对拖拉机跨区作业时系统响应特性和耕深均匀性,以力位综合控制为基础,提出了一种变论域模糊PID控制方法。根据拖拉机耕作特性,阐述了系统工作原理,并对其控制策略进行了分析,设计出变论域模糊PID控制器。借助MatLab/Simulink仿真平台开展了系统响应特性试验,同时结合拖拉机适耕土壤情况,选取土壤比阻均值约为3、4、6N/cm^2的3块典型试验田进行了田间实车试验。结果表明:提出的控制方法响应迅速、灵敏度较高,能较好地满足悬挂系统快速升降的工况需求;同时,加权系数取值对拖拉机耕深均匀性及其调节区间均有较大影响,为加权系数的自调整和多参数联合自动控制的研究奠定了基础。 展开更多

关键词 拖拉机 耕深 土壤比阻 变论域模糊PID控制 加权系数

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变论域模糊控制在VSC-HVDC控制器的应用研究 被引量：1

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作者 董玥 徐友刚 +1 位作者 杨冰芳 孙进 《电力与能源》 2020年第4期431-436,共6页

随着柔性直流输电技术的发展,其应用范围愈渐广泛,而双闭环控制小信号模型在系统扰动较大的工况中,其控制参数的不变性使得控制效果欠佳。引入了变论域的模糊PID控制,该控制器的初始值利用经验公式法获取。考虑到初始论域不一定符合所... 随着柔性直流输电技术的发展,其应用范围愈渐广泛,而双闭环控制小信号模型在系统扰动较大的工况中,其控制参数的不变性使得控制效果欠佳。引入了变论域的模糊PID控制,该控制器的初始值利用经验公式法获取。考虑到初始论域不一定符合所有输入信号的控制要求,通过引入伸缩因子,调整系统变量的论域,实现模糊量到隶属度函数的精确映射,获得更加准确的参数调整量,也提高了其动态性能和控制精度。利用仿真验证了变论域的模糊PID控制在VSC-HVDC双闭环控制的应用中控制效果更好,适用范围更广。 展开更多

关键词 电力系统 柔性直流输电技术 变论域模糊控制 VSC-HVDC双闭环控制器

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变论域模糊控制的无刷双馈风机调速系统的仿真研究 被引量：1

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作者 黄悦华 徐阳 +1 位作者 周星辰 王海蓉 《水电能源科学》 北大核心 2011年第7期136-138,191,共4页

基于无刷双馈电机具有结构简单、所需变频器小等优点,根据无刷双馈电机基于转子速d-q双同步坐标系下的数学模型,借助Matlab/Simulink仿真软件搭建了无刷双馈电机的仿真模型,提出和设计了变论域模糊控制器并用于无刷双馈电机的转速调节... 基于无刷双馈电机具有结构简单、所需变频器小等优点,根据无刷双馈电机基于转子速d-q双同步坐标系下的数学模型,借助Matlab/Simulink仿真软件搭建了无刷双馈电机的仿真模型,提出和设计了变论域模糊控制器并用于无刷双馈电机的转速调节。仿真结果表明,该控制方法有助于提高调速系统的调节时间、增强系统鲁棒性。 展开更多

关键词 无刷双馈电机 转子速d-q模型 变论域模糊控制 变频器容量 仿真

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