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基于PSO优化Fuzzy-PID精量灌溉控制系统设计 预览
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作者 李嵩 周建平 许燕 《节水灌溉》 北大核心 2019年第3期90-93,共4页
精确控制农业灌溉中的灌溉精度和水肥比例,能够大大提高水肥的利用率。因此,基于传统PID控制、Fuzzy-PID控制两种控制算法的优缺点,进行PSO优化Fuzzy-PID控制。该控制算法能够有效解决大棚灌溉控制中的非线性、时变性和滞后性等问题。... 精确控制农业灌溉中的灌溉精度和水肥比例,能够大大提高水肥的利用率。因此,基于传统PID控制、Fuzzy-PID控制两种控制算法的优缺点,进行PSO优化Fuzzy-PID控制。该控制算法能够有效解决大棚灌溉控制中的非线性、时变性和滞后性等问题。实验结果表明:该系统与传统PID控制相比,上升时间减少了4.10 s,超调量降低了14.57%,调节时间减少了27.4 s;相比于Fuzzy-PID控制,上升时间减少了4.30 s,超调量降低了0.37%,调节时间减少了20 s。该系统响应速度快、配比精度高、稳定,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 PID控制 FUZZY-PID控制 PSO优化Fuzzy-PID控制 精量水肥灌溉机
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液压伺服系统建模与模糊自适应PID控制研究 预览
2
作者 赵国新 吕文洋 +1 位作者 刘昌龙 陈志炼 《工业仪表与自动化装置》 2019年第2期3-7,共5页
液压伺服系统中存在非线性、参数变化、外负载干扰等问题,这些特点和问题很大程度上影响了液压伺服系统的性能。传统的PID控制在解决高精度非线性控制问题时效果不理想,一种模糊自适应PID控制方法被提出。针对液压阀控非对称缸系统,该... 液压伺服系统中存在非线性、参数变化、外负载干扰等问题,这些特点和问题很大程度上影响了液压伺服系统的性能。传统的PID控制在解决高精度非线性控制问题时效果不理想,一种模糊自适应PID控制方法被提出。针对液压阀控非对称缸系统,该文分析并建立了阀控非对称缸位置控制系统的动态数学模型。基于MATLAB仿真软件,将传统PID控制策略与模糊自适应PID控制策略分别应用于阀控非对称缸的位置控制中,进行仿真研究。仿真实验结果表明,采用模糊自适应PID控制器系统能克服传统PID控制器的局限性,且具有较强的鲁棒性,较好的动态品质以及较高的控制精度。 展开更多
关键词 液压伺服系统 建模 PID控制 模糊自适应PID控制
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四旋翼飞行器反步自适应PID控制 预览
3
作者 刘苏漫 杨晓慧 李文明 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第2期76-79,共4页
针对四旋翼姿态控制算法的优化问题,提出了一种基于反步自适应控制与经典PID控制相结合的优化控制算法。该组合算法是将由不同控制算法设计出的控制器结合使用,即将控制系统分为两个回路:姿态角及高度通道为内回路,平面通道x和y为外回... 针对四旋翼姿态控制算法的优化问题,提出了一种基于反步自适应控制与经典PID控制相结合的优化控制算法。该组合算法是将由不同控制算法设计出的控制器结合使用,即将控制系统分为两个回路:姿态角及高度通道为内回路,平面通道x和y为外回路。仿真结果表明,反步自适应PID控制算法有着非常好的控制性能,与其他控制算法相比,在稳定性、响应、抗干扰性及精确度等方面都有较大的提高。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 PID控制 反步自适应控制 反步自适应PID控制
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船载压力油箱设计及恒压特性
4
作者 赵丁选 贾拓 崔玉鑫 《清华大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期306-313,共8页
针对在高海情、海浪升沉较大的工况,船载压力油箱稳压效果差的问题,提出一种具有可根据工况自调气腔压力的新型船载压力油箱设计方案。建立该油箱的数学模型,进而建立AMESim和Matlab联合仿真模型,对压力油箱进行恒压动静态特性仿真分析... 针对在高海情、海浪升沉较大的工况,船载压力油箱稳压效果差的问题,提出一种具有可根据工况自调气腔压力的新型船载压力油箱设计方案。建立该油箱的数学模型,进而建立AMESim和Matlab联合仿真模型,对压力油箱进行恒压动静态特性仿真分析,最后通过传统PID和模糊PID对压力偏差进行优化控制,仿真结果表明,在传统PID和模糊PID控制下,压力偏差较无控制作用时分别降低了77%和92%。结果表明,模糊PID恒压优化控制效果更好,为压力油箱恒压稳定性后续深入研究奠定基础。 展开更多
关键词 船载压力油箱 恒压 PID控制 模糊PID控制
基于ARM的多输液器测控安全防护系统设计
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作者 侯亚辉 胡伟 +1 位作者 白岩松 朱梦军 《电子测量技术》 2019年第1期54-58,共5页
针对传统输液器在注射过程中需要医护人员巡察、凭借经验手动调节滴速和换液或突发情况发现不及时等问题,设计了一个以ARM处理器为核心的众从机和主机、以APP为远程监控端的多输液器安全防护系统。该系统由众从机控制摄像头测得滴速、... 针对传统输液器在注射过程中需要医护人员巡察、凭借经验手动调节滴速和换液或突发情况发现不及时等问题,设计了一个以ARM处理器为核心的众从机和主机、以APP为远程监控端的多输液器安全防护系统。该系统由众从机控制摄像头测得滴速、液位等信息传至主机和APP有序显示,主机和APP可分别现场和远程控制对应的伺服电机,对滴速进行精确调节。系统能对多输液器进行精确检测,医护人员可通过主机和APP设置合理滴速,对危急情况及时报警。实验结果表明,滴速自动调节且快速准确,输液信息得以实时监控,减轻了医护人员的工作量,有效提高了输液的安全系数。 展开更多
关键词 主从系统 视觉检测 PID控制 多输液器 APP
导弹发射车起竖装置负载模拟系统设计研究 预览
6
作者 王熙 王守城 +1 位作者 段俊勇 管清正 《机械制造与自动化》 2019年第1期190-192,共3页
为满足导弹发射车起竖装置的试验需要,设计了一套与其相对应的负载模拟系统。计算了起竖系统的重力矩和风力矩,通过起竖装置结构的几何关系分析了液压缸的起竖力变化规律。设计了负载模拟系统的加载方案,系统采用电液比例技术来模拟负... 为满足导弹发射车起竖装置的试验需要,设计了一套与其相对应的负载模拟系统。计算了起竖系统的重力矩和风力矩,通过起竖装置结构的几何关系分析了液压缸的起竖力变化规律。设计了负载模拟系统的加载方案,系统采用电液比例技术来模拟负载力的变化,在此基础上完成了系统的液压系统原理图设计。通过经典PID和模糊PID仿真对比,系统拟采用模糊PID进行控制。分析表明,模拟系统能够满足起竖装置的起竖加载需要,并可在此基础上展开相关试验。 展开更多
关键词 导弹发射车 起竖装置 负载模拟系统 液压系统 PID控制
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基于ID预测模型的明渠系统控制参数在线优化研究
7
作者 苏海旺 管光华 +2 位作者 钟乐 陈琛 叶雯雯 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第3期141-144,151共5页
渠系控制算法在输水工程中的成功应用,大大提高了渠系的运行调度水平,但现有控制算法依然存在渠池间耦合和时间滞后、传统PID控制算法应对突变敏感性较高等问题。为进一步提高渠系的响应速度,减少水位波动,现将模型预测控制引入渠道自... 渠系控制算法在输水工程中的成功应用,大大提高了渠系的运行调度水平,但现有控制算法依然存在渠池间耦合和时间滞后、传统PID控制算法应对突变敏感性较高等问题。为进一步提高渠系的响应速度,减少水位波动,现将模型预测控制引入渠道自动化控制中,采用线性化的ID模型作为预测模型,通过在线滚动优化目标函数,以设计可实时调节反馈控制参数的PID控制器。以湖北省漳河灌区三干渠三分干为工程背景,建立单渠段控制模型并进行仿真。仿真结果表明,MPC控制方法具有实时在线滚动优化的特点,针对渠道中不断变化的需求情况,可以较好地预测未来系统状态并以此选择合适的控制器参数。 展开更多
关键词 模型预测控制 自动化 渠系控制 PID控制
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改进的BP神经网络PID控制器在温室环境控制中的研究
8
作者 袁建平 施一萍 +1 位作者 蒋宇 江鹏 《电子测量技术》 2019年第4期19-24,共6页
为了更好的实现对温室环境系统的智能控制,针对温室环境系统存在非线性、强耦合、大滞后、强时变等问题,在分析BP神经网络技术的基础上,提出并设计出一种基于遗传-粒子群优化的BP神经网络PID控制器,该控制器结合遗传算法强全局搜索能力... 为了更好的实现对温室环境系统的智能控制,针对温室环境系统存在非线性、强耦合、大滞后、强时变等问题,在分析BP神经网络技术的基础上,提出并设计出一种基于遗传-粒子群优化的BP神经网络PID控制器,该控制器结合遗传算法强全局搜索能力以及粒子群算法强局部搜索能力和收敛速度快的特点,对神经网络的权值进行优化,对温室环境系统起到了有效的控制。最后对常规和改进后的BP神经网络PID控制器进行仿真对比研究。仿真结果表明,经过改进后的BP神经网络PID控制有更好的稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 BP神经网络 遗传算法 粒子群算法 PID控制 智能控制 温室环境
灰色模糊PID控制在感应加热管道中的应用 预览
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作者 祝帆 李美求 《机电工程技术》 2019年第3期137-140,共4页
在感应加热管道的控制系统,采用GM(1,1,τ)模型、模糊控制和常规PID控制3种控制理论的结合,即含时滞参数的灰色模糊PID控制,以解决该控制系统为时滞系统而造成的控制滞后。该算法是先建立模糊控制规则,通过模糊推理来调节PID控制器的3... 在感应加热管道的控制系统,采用GM(1,1,τ)模型、模糊控制和常规PID控制3种控制理论的结合,即含时滞参数的灰色模糊PID控制,以解决该控制系统为时滞系统而造成的控制滞后。该算法是先建立模糊控制规则,通过模糊推理来调节PID控制器的3个参数,然后通过PID控制器来控制输出量,在反馈环节利用GM(1,1,τ)模型预测控制对象在一段时间后的反馈量,将预测值代替原反馈值,进行“超前”控制运算。仿真结果表明,利用该算法设计的感应加热管道控制系统比模糊PID控制的控制系统具有更加优良的性能。 展开更多
关键词 感应加热 GM(1 1 τ)模型 PID控制 模糊控制
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采用改进神经网络PID控制的移动机器人轨迹追踪控制研究 预览
10
作者 李蕾 刘建鹏 《井冈山大学学报:自然科学版》 2019年第1期68-72,共5页
为了提高双轮移动机器人运动轨迹追踪精度,采用改进粒子群算法优化BP神经网络PID控制器,并对控制效果进行仿真验证。创建双轮移动机器人模型简图,给出运动轨迹误差方程式。在传统PID控制基础上增加BP神经网络结构,引用粒子群算法并对其... 为了提高双轮移动机器人运动轨迹追踪精度,采用改进粒子群算法优化BP神经网络PID控制器,并对控制效果进行仿真验证。创建双轮移动机器人模型简图,给出运动轨迹误差方程式。在传统PID控制基础上增加BP神经网络结构,引用粒子群算法并对其进行改进,采用改进粒子群算法优化BP神经网络PID控制调整参数,给出双轮移动机器人PID控制参数优化流程。采用数学软件MATLAB对双轮移动机器人轨迹追踪误差进行仿真验证,并与传统PID控制追踪误差进行对比。仿真曲线显示:在理想环境中,双轮移动机器人采用两种控制方法都能较好地实现轨迹追踪,追踪误差较小;在干扰波形环境中,传统PID控制双轮移动机器人追踪误差较大,而改进PID控制双轮移动机器人追踪误差较小。采用改进粒子群算法优化BP神经网络PID控制器,可以提高移动机器人运动轨迹追踪精度。 展开更多
关键词 PID控制 BP神经网络结构 改进粒子群算法 追踪误差
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发动机测试台恒温与冷热冲击控制分析 预览
11
作者 卢伟 吕毅 《企业科技与发展》 2019年第2期91-93,共3页
文章介绍了发动机性能测试台进行发动机性能试验及冷热冲击试验时出水温恒控制及对象的建模,针对试验室要求较高的特点,构造了一种新型恒温与冷热冲击系统,利用专家控制思想,运用PID控制算法,根据温度变化实现PID控制,用模块化的控制实... 文章介绍了发动机性能测试台进行发动机性能试验及冷热冲击试验时出水温恒控制及对象的建模,针对试验室要求较高的特点,构造了一种新型恒温与冷热冲击系统,利用专家控制思想,运用PID控制算法,根据温度变化实现PID控制,用模块化的控制实现冷热冲击试验,提高了系统稳定性。经实际使用表明,达到了发动机的设计测试需求。 展开更多
关键词 发动机 冷热冲击 PID控制
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基于免疫遗传算法优化的锅炉恒温水箱控制研究 预览
12
作者 高梅 叶丹 《井冈山大学学报:自然科学版》 2019年第1期78-81,共4页
为了维持锅炉恒温水箱的温度,采用改进PID控制方法,并对控制方法进行仿真。给出锅炉恒温水箱的工作原理,建立锅炉温度传递函数。引用PID控制方程式,采用免疫遗传算法优化PID控制参数,实现PID控制器参数实时优化,通过仿真验证优化后锅炉... 为了维持锅炉恒温水箱的温度,采用改进PID控制方法,并对控制方法进行仿真。给出锅炉恒温水箱的工作原理,建立锅炉温度传递函数。引用PID控制方程式,采用免疫遗传算法优化PID控制参数,实现PID控制器参数实时优化,通过仿真验证优化后锅炉恒温水箱温度输出误差。结果表明:采用传统PID控制方法,恒温水箱温度输出误差最大值为5℃,误差波动幅度较大;采用神经网络PID控制方法,恒温水箱温度输出误差最大值为3℃,误差波动幅度幅度较小;而采用改进PID控制方法,恒温水箱温度输出误差最大值为1℃,误差波动幅度最小。采用免疫遗传算法优化PID控制参数,能够提高锅炉恒温水箱温度控制精度。 展开更多
关键词 免疫遗传算法 锅炉 恒温水箱 PID控制 优化
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车载移相全桥DC-DC变换器的设计与仿真 预览
13
作者 何德威 石春 吴刚 《自动化与仪表》 2019年第4期75-79,共5页
采用数字控制方式的移相全桥DC-DC变换器具有控制回路结构简单、抗干扰能力强等优点。以车载移相全桥DC-DC变换器为控制对象,在分析其拓扑结构并得到二阶数学模型的基础上,通过频域分析系统的稳定性,并设计数字PID控制器,构成闭环系统... 采用数字控制方式的移相全桥DC-DC变换器具有控制回路结构简单、抗干扰能力强等优点。以车载移相全桥DC-DC变换器为控制对象,在分析其拓扑结构并得到二阶数学模型的基础上,通过频域分析系统的稳定性,并设计数字PID控制器,构成闭环系统。采用Saber-Simulink联合仿真的方式指导参数调节,在兼顾仿真系统收敛性的基础上加快仿真速度,缩短PID参数的调整过程;在考虑车载电源对快速性、超调量的要求下,得到满足要求的控制器参数。通过样机试验验证了分析的正确性。 展开更多
关键词 数字控制 移相全桥 车载 PID控制 联合仿真 SABER Simulink
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锅炉汽包水位模糊控制系统的MatLab仿真研究 预览
14
作者 冯娜 王垚 《自动化与仪表》 2019年第4期80-84,99共6页
针对火电厂锅炉汽包水位非线性、鲁棒性、时滞性等特点,在PID控制基础上结合模糊控制设计了模糊PID控制器。根据锅炉水位的动态特性建立数学模型,应用Simulink工具箱进行仿真,比较了PID控制与模糊PID控制的控制效果。仿真结果表明,模糊... 针对火电厂锅炉汽包水位非线性、鲁棒性、时滞性等特点,在PID控制基础上结合模糊控制设计了模糊PID控制器。根据锅炉水位的动态特性建立数学模型,应用Simulink工具箱进行仿真,比较了PID控制与模糊PID控制的控制效果。仿真结果表明,模糊PID控制器的响应时间更短,输出跟随输入的速度更快,扰动作用下模糊PID控制器可以更快速调整至稳定状态,总之模糊PID的控制效果要明显优于PID控制。 展开更多
关键词 模糊控制 锅炉汽包水位 三冲量 PID控制 扰动控制 MATLAB仿真
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直接空冷机组背压模糊神经网络控制方法研究
15
作者 刘韶军 王琦 +2 位作者 王岚 白建云 景鑫 《自动化与仪器仪表》 2019年第4期122-125,共4页
为了改善火电厂直接空冷机组汽轮机背压控制超调量大,有迟延,控制不稳定,传统的单级闭环回路PID以及改进后的串级PID系统都难以获得满意控制效果的问题。采用模糊控制和神经网络相结合的控制理论,设计出一种基于模糊神经网络的PID控制... 为了改善火电厂直接空冷机组汽轮机背压控制超调量大,有迟延,控制不稳定,传统的单级闭环回路PID以及改进后的串级PID系统都难以获得满意控制效果的问题。采用模糊控制和神经网络相结合的控制理论,设计出一种基于模糊神经网络的PID控制器来控制直接空冷机组的背压。模糊神经网络PID控制器既具有自学习、自适应的优点,同时又可以很好地利用已有的经验知识在控制过程中。通过控制仿真试验,比较常规PID、模糊PID和模糊神经PID算法的控制效果,验证得到了模糊神经网络PID算法的可行性和在响应速度上的优越性。 展开更多
关键词 直接空冷 背压控制 PID控制 RBF 模糊神经网络 MATLAB仿真
基于线性CCD传感的实训类智能车系统的搭建与调控
16
作者 何恩节 郑磊 《现代计算机》 2019年第3期55-61,共7页
从机械、控制、图像处理、行进策略等角度介绍一种基于线性CCD传感的实训类智能车系统的搭建与调控策略。详细解析车体机械结构,对位置式与增量式两种PID控制方式进行系统分析,详细阐述舵机控制规律,并就图像处理和行进策略方面提出较... 从机械、控制、图像处理、行进策略等角度介绍一种基于线性CCD传感的实训类智能车系统的搭建与调控策略。详细解析车体机械结构,对位置式与增量式两种PID控制方式进行系统分析,详细阐述舵机控制规律,并就图像处理和行进策略方面提出较为新颖的解决方案。实测结果表明,当前智能车系统具有稳定性好、出入弯变速快、道路识别清晰等特点。 展开更多
关键词 CCD 机械结构 PID控制 图像处理
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基于PID控制的新能源汽车空调控制系统设计与试验研究 预览
17
作者 贾立进 《汽车科技》 2019年第1期77-81,共5页
PID能被用于改善新能源汽车空调的控制性能,主要由比例项、积分项和微分项组成。但主要问题是PID控制算法与新能源汽车空调基础硬件不匹配。这里,我们报告一种基于PI控制的新能源汽车空调控制系统,其方案是对PID控制算法的变换与裁剪,... PID能被用于改善新能源汽车空调的控制性能,主要由比例项、积分项和微分项组成。但主要问题是PID控制算法与新能源汽车空调基础硬件不匹配。这里,我们报告一种基于PI控制的新能源汽车空调控制系统,其方案是对PID控制算法的变换与裁剪,并移植到新能源汽车空调硬件环境,最后通过试验验证基于PI控制的新能源汽车空调运行效果。 展开更多
关键词 PID控制 变换 裁剪 移植 新能源汽车空调 验证
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基于UWB的智能跟随车导航定位算法研究 预览
18
作者 胡海兵 张文达 +1 位作者 郑希鹏 曾贵苓 《电子技术应用》 2019年第3期80-83,87共5页
针对目前市场上现有智能跟随车定位精度不足,提出一种基于UWB信号的定位算法。在智能跟随车的上方安置两个固定基站,手持标签到两个基站的距离数据经过卡尔曼滤波算法的处理,利用三角函数进行计算,得出标签到两个基站中点的距离和偏移角... 针对目前市场上现有智能跟随车定位精度不足,提出一种基于UWB信号的定位算法。在智能跟随车的上方安置两个固定基站,手持标签到两个基站的距离数据经过卡尔曼滤波算法的处理,利用三角函数进行计算,得出标签到两个基站中点的距离和偏移角度,将距离和角度数据传送给电机控制模块,通过PID控制算法调节PWM值,从而控制电机的转速和转向。实验表明,该方法能够实现标签定位的距离误差小于9 cm,角度误差小于10°,使智能跟随车的定位更为精准。 展开更多
关键词 智能跟随车 卡尔曼滤波 PID控制 定位算法
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基于BUCK电路与PID的复合电源功率控制研究
19
作者 王正义 陈庆樟 +1 位作者 王康 王尚 《机械与电子》 2019年第3期68-71,共4页
为避免大电流对复合电源中蓄电池组造成伤害的问题,分析BUCK型DC/DC变换器的工作原理,采用PID闭环控制的方法,输出改变IGBT开关占空比的脉冲宽度调制信号,控制超级电容组输出功率,保持蓄电池组的输出功率不超过理想值。搭建了复合电源... 为避免大电流对复合电源中蓄电池组造成伤害的问题,分析BUCK型DC/DC变换器的工作原理,采用PID闭环控制的方法,输出改变IGBT开关占空比的脉冲宽度调制信号,控制超级电容组输出功率,保持蓄电池组的输出功率不超过理想值。搭建了复合电源仿真模型,仿真结果验证了方案的可行性和准确性。 展开更多
关键词 复合电源 BUCK电路 PID控制 闭环仿真
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基于图像识别的智能下棋机器人 预览
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作者 张猛 蒋涛 高琴 《物联网技术》 2019年第3期87-90,共4页
采用MK60单片机作为智能下棋机器人的主控单元,控制气泵配合吸盘吸取、放置棋子。利用OpenCV视觉库进行图像处理,完成目标识别。算法上采用HOG特征算法、机器学习SVM算法,经过PID闭环运动控制,实现智能下棋机器人在棋盘上移动摆放及“... 采用MK60单片机作为智能下棋机器人的主控单元,控制气泵配合吸盘吸取、放置棋子。利用OpenCV视觉库进行图像处理,完成目标识别。算法上采用HOG特征算法、机器学习SVM算法,经过PID闭环运动控制,实现智能下棋机器人在棋盘上移动摆放及“八皇后”规则位置的摆放。 展开更多
关键词 单片机 图像识别 PID控制 HOG特征算法 机器学习SVM算法 机器人
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