半主动空气悬架的神经模糊控制

以带附加气室容积可调空气悬架的整车为研究对象,首先建立附加气室容积可调空气弹簧模型,并将该模型以弹簧力形式引入整车,然后设计以平顺性指标为主导地位的综合目标函数及约束条件。采用改进遗传算法对该目标函数进行逐段优化,同时得到不同工况下前悬架和后悬架模糊控制器的最优输出数据。最后将该输出数据作为导师信号供神经网络学习,从而建立整车半主动空气悬架的T-S型神经模糊控制器。仿真结果表明:在不同行驶工况下,相比被动空气悬架,采用神经模糊控制的半主动空气悬架的行驶平顺性显著提高,且满载时的改善效果优于空载。     

模糊PID控制策略在电动助力转向系统中的应用

助力转向控制策略是EPS系统的核心技术之一.为提高电动转向系统的动态响应速度和抗干扰能力,经分析采用模糊PID控制策略实现助力控制.模糊控制器以电流误差及误差变化率为输入,电机电压为输出,根据设定的模糊控制规则在线调整比例系数、微分系数和积分系数,以使系统性能达到预定要求.应用Matlab软件进行了计算机仿真,仿真结果表明基于模糊PID控制策略的EPS比传统PID控制具有更好的助力特性和抗干扰能力.     

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.     

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。     

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。     

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。     

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。     

车辆双磁流变阻尼器座椅悬架的建模及控制

采用双磁流变阻尼器提高车辆半主动座椅悬架的减振效果,建立了包括变阻尼Vogit单元、附加调节质量和弹簧的串联支路和可变阻尼并联构成的3自由度半主动座椅悬架模型。推导了该模型的动力学方程,进一步采用改进的Bouc-Wen模型建立了磁流变阻尼器的数学模型。根据悬架动力学方程给出了基于分层的控制策略,在Simulink中搭建了相应仿真模型,取人体易发生共振的3个频率信号以及随机激励信号进行测试。仿真结果表明:所提出的半主动悬架机构及其控制策略具有较好的减振效果,为半主动悬架的设计和控制提供了参考。     

电磁式主动悬置系统分目标控制研究

为提高汽车动力总成悬置系统的隔振性能,建立了同时考虑动力总成及车身垂直、俯仰方向的6自由度半车主动悬置系统动力学模型。考虑作动器动态特性对系统控制精度的影响,采用分目标控制的方式,将主动悬置系统分成悬置部分和作动器两部分。对悬置部分设计了适应性强、鲁棒性好且易于实现的模糊控制器及变论域模糊控制器,作动器电路部分则选择简单实用的PID控制器,并利用粒子群算法对PID参数进行优化。为验证控制器的效果,以发动机和路面的联合激励为系统输入进行仿真。结果表明:与被动悬置系统相比,采用分目标控制的主动悬置系统,作动器能更好地跟踪输出悬置所需的理想控制力,使得系统各方面性能均得到不同程度的改善,提高了整车舒适性水平。     

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.     

轿车座椅R点预测及体压分布研究

以某汽车座椅为研究对象,使用MADYMO软件预测座椅R点,并对体压分布进行研究。基于R点测量的国家标准GB11551—2003《乘坐位置H点和实际靠背角的确定程序》确定R点的预测方法。另外,基于理想体压分布图,采用舒适体压分布特征、最大压力和对称度误差这3个指标来综合评价体压分布的舒适性。在此基础上进行设计参数优化,改变座椅坐垫泡沫刚度进行各种刚度下的仿真计算。计算结果表明:两种预测结果仅相差0.001 m,说明R点预测方法较准确,具有实际应用价值;座椅泡沫刚度在0.8~0.9倍区间内,可使不同身材的乘员乘坐最舒适。     

基于模糊PID的双注浆泵同步系统的仿真与研究

针对传统双注浆泵同步系统中同步精度难以保证的问题,提出了基于模糊PID控制的双注浆泵同步系统。利用电液比例阀控制液压缸,液压缸活塞杆直接控制注浆泵活塞,因此,可以通过控制液压缸活塞杆位移,保证注浆泵活塞位移同步,从而使双注浆泵的进料与出料过程同步。采用AMESim/Simulink对该系统进行联合仿真,并进行了实验验证,与传统无模糊PID控制该系统的结果对比,结果表明,模糊PID控制可以有效改善同步注浆系统的控制精度。     

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。     

双闭环模糊PID控制器在倒立摆系统中的应用

本文基于双闭环模糊PID调节器建立小车倒立摆模糊控制系统,采用模糊PID控制方法,在线自整定PID参数Kp、Ki、Kd,通过仿真分析其基本控制特性、抗干扰特性及其鲁棒特性。     

刮板机链条张力自动控制模型的应用研究

通过对刮板机链条张力控制原理分析,确定刮板机链条张力自动控制模型,由于模糊控制对处理系统非线性问题有较好的优势,对PID控制运用模糊算法进行修正得到了刮板机链条张力控制模糊PID控制器。对模糊PID控制器原理进行了分析,并且建立了对链条张力控制的模糊PID控制模型,研究了PID控制器参数整定的问题,并且利用数值计算软件对刮板机链条张力控制进行了仿真,表明了模型对系统有较好的执行控制性能。     

基于自适应模糊PID控制的农用作业机械轨迹跟踪系统研究

为实现具备大转向间隙特征的智能农业作业机械的轨迹跟踪的稳定性和精确性,提出了一种新型的自适应模糊PID控制器。首先,基于预瞄跟踪理论,建立二自由度(2-DOF)车辆横向误差模型,并推算出其航向角误差。然后,提出了基于转角前馈补偿的自适应模糊控制器,根据驾驶员特性,建立模糊控制规则。最后,利用Carsim与Simulink进行联合仿真验证。结果表明:相比传统PID控制器,自适应模糊PID控制器可以有效地解决大转向间隙造成的转向控制稳定性问题,减少智能农机轨迹跟踪时的调整时间,提高跟踪精度,对较差的车况和工作环境具有较强的适应性和鲁棒性。     

基于热力发电厂中锅炉除氧器控制方法的研究

为了防止热力设备的腐蚀并且保证锅炉设备的安全运行,本课题研究了除氧器温度控制的方法。除氧器是将溶解在水中的氧、二氧化碳等气体从水中除去。本课题将常规的PID控制和模糊控制算法相结合,形成控制品质极好的模糊PID控制器。最后通过仿真软件MATLAB对PID控制算法和模糊PID控制算法进行仿真比较,结果表明,模糊PID控制在过渡时间、超调量和稳定性等方面明显优越于常规的PID控制,对热力电厂锅炉设备的使用寿命和安全运行有至关重要的作用,可以推广使用。