深度确定性策略梯度与模糊PID的协同温度控制

作     者：吴敏 王晓璐 姜玉东 钟磊 莫飞扬 WU Min;WANG Xiao-lu;JIANG Yu-dong;ZHONG Lei;MO Fei-yang

作者机构：金陵科技学院机电工程学院江苏南京211169 江苏时代新能源科技有限公司江苏溧阳213300 澄瑞电力科技(上海)有限公司江苏南京211100 

出 版 物：《控制理论与应用》 (Control Theory & Applications)

年 卷 期：2022年第39卷第12期

页      面：2358-2365页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：江苏省自然科学基金项目(BK20151099)资助 

主　　题：模糊PID 温度控制 协同控制 DDPG 遗传算法 

摘      要：针对现有温度控制系统控温时间长、误差大的问题,本文提出了一种基于深度确定性策略梯度(DDPG)和模糊自整定PID的协同温度控制.首先,模糊PID在控制大滞后系统时,控制器不能立刻对产生的干扰起抑制作用,且无法保证大滞后系统的稳定性等问题,本文建立了模糊PID和DDPG算法相结合的温度控制模型,该模型将模糊PID作为主控制器,DDPG算法作为辅助控制,利用双控制器模型实现温度协同控制.接着,利用遗传算法对模糊PID的隶属函数和模糊规则进行寻优,获得模型参数最优解.最后,在仿真实验中验证所提方法的有效性.仿真实验结果表明,本文提出的算法可有效减少噪声干扰,减小控制系统的响应时间、误差和超调量.