基于变论域模糊PID控制动力总成主动悬置分析

为提高汽车的驾乘舒适度,抑制汽车发动机和路面同时向车身传递振动,减小动力总成悬置在发动机和车身之间的相互移动趋势,利用自适应模糊PID控制算法对动力总成悬置系统进行模糊化处理,同时根据变论域思想,设计系统的输入输出伸缩因子,提出一种变论域自适应模糊PID控制算法。设计仿真控制器,将自适应模糊PID控制和变论域伸缩因子控制相结合,在Matlab/Simulink中进行控制系统的仿真研究,结果表明:在路面和发动机的激励下,变论域自适应模糊PID主动控制相比于自适应模糊PID控制能够更好地抑制悬置的振动,提高整车的舒适性和平稳性。     

暖通空调系统的新型模糊自调节PID控制

针对暖通空调系统中由于存在高度非线性,外部扰动,多变量等因素而难以控制的现状,提出一种利用模糊控制器的解析表达式实时调节PID控制器各参数的新型模糊PID控制算法。闭环系统中的模糊模型在发挥控制作用的同时,作为调节器实现了对PID控制器各参数的在线自适应调节,并且给出了具体控制算法设计。仿真结果表明与传统PID控制器相比,这一新型模糊PID控制器具有超调量小,调节时间短,鲁棒性强等优良的控制性能。     

冷却塔辅助地源热泵系统控制算法仿真

针对目前复合式地源热泵系统控制方法不完善的问题,文中以小型冷却塔辅助地源热泵系统为研究对象,通过响应实验法进行控制器参数整定,利用MATLAB/Simulink软件对其不同运行模式、不同控制算法进行了控制仿真。仿真结果表明：与传统PID控制和模糊PID控制相比,Smith预估PID控制在冷却塔单独运行、地埋管单独运行、二者联合运行3种不同模式下均可以达到较好的控制效果。该控制方法调节精度较高,速度快,超调小,对冷却塔辅助地源热泵系统具有一定的可行性。     

粒子群优化变论域模糊PID的永磁同步电机矢量控制策略

永磁同步电机具有结构简单、噪音低、效率高等优点而得到广泛应用。但是传统的矢量控制方法已经不能满足当前产业的控制需要,为了获得更好的控制性能,在普通PID控制的基础上,提出了一种基于粒子群算法优化的变论域模糊PID控制方法。分析永磁同步电机矢量控制原理,并建立了PMSM在dq坐标系下的数学模型,设计了基于PSO的变论域模糊PID控制器,利用Matlab/Simulink搭建i_d=0矢量控制下的PMSM调速系统仿真模型。仿真结果表明,与传统PID控制和模糊PID控制相比,基于粒子群优化的变论域模糊PID控制方法在具备传统模糊控制和PID控制算法优点的同时,利用粒子群算法得到最佳模糊论域,提高了永磁同步电机控制系统的动态响应速度,减少了超调和波动。     

改进模糊控制自整定伺服系统PID控制器的研究

随着数控技术的发展,传统的PID整定方式已经不能满足伺服系统的控制要求。改进遗传算法应用到模糊控制中,对隶属度函数和控制规则进行在线自整定,设计出改进模糊PID整定器。采用设计好的改进模糊PID控制器应用到伺服系统的控制结构图中,在MATLAB的simulink里面进行建模仿真,与常规的模糊PID控制器进行比较,仿真结果表明:改进模糊PID控制器具有较好的快速响应能力、系统稳定性和抗干扰能力。     

基于模糊自适应PID控制的汽车涂装烘房温控系统研究

针对现今汽车烘房温度控制系统中存在设备规模庞大、控制程序繁琐，从而导致开车调试难、控制参数设置比较繁琐等问题。文章采用模糊自适应PID算法，将模糊控制与PID控制结合起来，利用模糊算法在线实时调整PID参数，把模糊自适应PID控制具体应用到烘房温控系统中，解决了传统烘房温控系统控制器依赖精确的数学模型的问题，增强了烘干室温度控制系统对不确定因素的适应性。并利用MATLAB对系统进行仿真，与传统单纯的PID控制进行比较，仿真结果表明基于模糊自适应PID控制的汽车烘房温控系统具有响应速度快、调整时间短、稳态误差小、超调量小等特点，有效改善了系统的动态性能和静态性能。     

模糊自适应PID对保险粉合成pH值的控制研究

保险粉合成过程pH值控制存在非线性、时滞性、不确定性问题,采用常规PID控制结合人工控制的方式无法实现参数自调整,对pH值的控制很难达到预期效果,为此,提出了模糊自适应PID控制方法。介绍了保险粉合成原理及反应方程式,分析酸碱中和pH值控制并确定系统的传递函数,设计了模糊自适应PID控制器,通过Matlab/Simulink进行仿真分析,并进行了实验验证,结果表明：模糊自适应PID控制与常规PID控制相比,具有超调量小、调节时间短、抗干扰能力强等优点,实现了对pH值的有效控制。     

变速器疲劳寿命试验台油温控制系统设计与仿真

根据变速器疲劳寿命试验台对油温控制系统的要求,设计了试验台的油温控制方案。针对系统存在的严重滞后性和非线性等特点,结合传统的PID控制器和模糊控制器设计了一套基于自适应模糊PID控制器的油温控制系统。根据温控系统的工作原理及工程经验,借助Matlab中的Simulink仿真平台,建立了3种控制方式的控制模型,并将自适应模糊PID控制与传统PID和模糊控制器进行仿真对比,最后进行了抗干扰性分析。仿真结果表明:采用自适应模糊PID控制的油温控制系统精度更高,稳定性更好,具有较好的鲁棒性和适应能力。     

基于Simulink的模糊PID参数自整定控制器的设计与仿真

针对PID控制器参数整定问题,介绍了一种运用模糊推理实现对PID参数自整定的控制方法,并运用S imu link进行仿真分析,仿真结果表明:模糊PID参数自整定控制较常规PID控制具有较小的超调量和较短的调节时间,以及较好的动态响应特性和稳态特性。     

基于Matlab的自适应控制技术在车辆制动中的应用

针对汽车在制动环节中的纵向稳定性问题,根据其受力情况,建立了1/4车辆单轮模型,并在对传统控制器模型特点进行分析的基础上,优化设计了基于参数自适应的模糊PID控制器模型。利用Matlab针对不同控制方法进行仿真分析,结果显示:改良后的模糊PID控制器模型在其鲁棒性、控制精度、反应灵敏度、智能控制化方面有着较为明显的优势。这为进一步改进该控制器模型的模糊规则与控制算法方面提供了一定的参考。     

基于模糊PID的矿浆预热器液位控制系统设计

针对高压酸浸工艺中矿浆预热器液位控制过程存在的大滞后、非线性、特性变化快等问题,以低温预热器为研究对象对矿浆液位控制进行研究.建立低温预热器液位数学模型,运用模糊PID方法对液位进行控制,采用Matlab平台进行仿真研究.仿真结果表明:模糊PID控制比单纯PID控制鲁棒性强、稳定性和动态性能好.     

模糊自适应PID控制在凹版印刷机收卷张力控制中的应用

凹版印刷机收卷系统运行过程是非线性、时变不确定的,张力控制与速度控制之间存在着强耦合关系,结合实际印刷生产线设计出相应的硬件配置和一种基于模糊控制原理的软件控制方法,建立模糊自适应PID控制器,并进行MATLAB/Simulink进行仿真,该控制器比常规PID控制器具有更好的控制效果,鲁棒性更强,使系统的动态性能得到很大改善。     

同轴双电机耦合系统功率平衡研究

双电机同轴硬联运行时,2台电机速度被强制同步,由于2台相同电机参数略有差异,导致功率分配不平衡,针 对这一问题提出了基于直接转矩控制的双电机主从模糊控制系统。基于功率平衡要求,通过MATLAB仿真分析双电机 运行负载分配情况,提出双电机功率平衡运行条件。根据直接转矩控制,使用主从控制和传统PID设计的系统基本上解 决了功率不平衡问题,但其动态性能不佳。为了改善动态性能,设计了“模糊参数自整定PID”控制器。仿真结果表明, 该系统最终达到了功率平衡,有效防止双电机同轴运行时1台电机负载过大的问题,而模糊参数自整定PID与传统PID 控制的系统相比,可以提高功率跟踪的动态性能。     

基于神经模糊PID的ABS控制策略研究

ABS系统中主缸压力和轮缸压力具有强非线性关系,且传统的控制算法中控制参数不能根据路面的变化及时进行调整,很难在多变的路面工况下取得较好的控制效果。为提高ABS的控制效果,提出一种神经网络模糊PID控制策略。将理想滑移率与实际滑移率之差作为系统输入,经模糊化和归一化后输入神经网络,应用神经网络的自学习和误差反向传播,采用遗传算法优化网络的初始权重,利用BP算法完成网络训练实现模糊规则,使模糊规则的生成转变为加权系数初值的确定和调节,从而表示出模糊规则,寻找一个最佳的PID非线性组合控制率,调整车轮制动力矩,以适应多变的路面。仿真结果表明:该控制策略兼备了神经网络、模糊控制、PID控制的优点,能适应复杂多变的路面。     

基于T-S模型三容水箱的模糊PID控制

三容水箱是较为典型的非线性时延对象,常规PID控制难以取得理想的控制效果,本文结合非线性模型线性化方法、PID控制结构及基于T-S模型的模糊控制技术,提出了基于T-S模型三容水箱的模糊PID控制策略.这种策略根据液位变化,通过适用度加权产生PID控制参数,可实现参数的平稳过渡,有利于改善控制性能.仿真结果验证了控制策略的有效性和正确性.     

北方后墙体阳光温室模糊PID温度控制系统研究

现代温室技术已经成为农业科技发展过程中的重要标志.针对北方寒冷地区温室的越冬问题,本文以碳纤维地热装置为主要控制对象,采用模糊PID控制方法研究温室温度控制系统,利用Matlab的Simulink仿真工具箱对比三种控制方法(PID控制、模糊控制与模糊PID控制)进行仿真实验,结果表明,模糊PID的控制效果在超调量和调节时间上都优于PID控制和模糊控制,能够提高系统的控制精度和稳定性.     

直流锅炉启动时除氧器水箱压力变化动态特性的仿真研究

应用质量守恒定律和能量守恒定律，导出了直流锅炉启动时除氧器水箱压力变化动态特性微分方程式，将其用于３００ＭＷ直流锅炉除氧器水箱压力飞升速度的仿真计算，并定量分析了影响压力飞升速度的主要因素．     

基于Smith预估器的自适应模糊PID在电缆线径控制系统中的应用

针对传统PID控制在具有非线性、时变性和滞后性的护套生产线中的局限性,提出一种带Smith预估补偿的自适应模糊PID控制方法。通过Matlab仿真,比较了传统PID控制和带Smith预估补偿的自适应模糊PID控制的阶跃响应与扰动抑制能力。结果表明:带滞后补偿的自适应模糊PID控制具有调节时间短、超调量小和抗干扰能力强等优点。同时,通过改变系统时滞时间,仿真比较了改进前后的Smith预估器对系统性能的影响。改进Smith预估器后,系统在稳定性和鲁棒性方面有了明显的改善,更加适用于复杂多变的工况环境。     

被动腕关节曲面跟踪的模糊柔顺控制

介绍了一种利用被动腕关节的曲面柔顺研抛工具系统的结构原理,阐述了利用弹性适应体与直线步进电机的系统力控制方案,通过将力/位混合空间解耦,在独立的力空间对法向力进行主动控制。建立了力控制系统模型。采用模糊PID控制算法对控制参数进行实时整定,利用Simulink对控制系统性能进行了仿真实验。使用LabVIEW编制了控制系统软件,并结合一种自由曲面形状工件进行了法向力控制实验。仿真和实验结果均表明系统动态特性良好,对法向力的控制效果较好。     

基于磁流变液的行星探测器传动装置速度控制策略

在变重力环境下,采用啮合传动元件的行星探测器传动装置受柔性关节影响较大。此外,行星探测器在工作过程中不可避免地会有爬升或克服障碍的动作,会对传动系统中啮合部件造成较大磨损。因此,提出变重力环境下磁流变液剪切屈服应力计算模型,阐述了磁流变液传动装置(MFTD)的结构和原理并建立MFTD控制系统的传递函数,采用磁流变液作为工作介质可大大降低传动装置接触摩擦损失。另外,设计自适应模糊PID速度控制策略并比较了常规PID控制与自适应模糊PID速度控制方式的仿真和实验测试,实验数据显示自适应模糊PID控制能够有效减小传动系统速度波动、快速调整到期望速度值以及具有较高的运动稳定性等优点。