检索结果-南通市图书馆

空间控制技术与应用 2015年第2期41卷 41-45页

作者：冯士伟李勇武志忠张沛勇北京控制工程研究所北京100190

为提高惯性仪表的温控精度,针对纯延迟环节对温控系统稳定性的影响,提出一种一阶延迟惯性环节温控系统的优化设计方法.该方法充分利用平衡电桥消除温度跟踪误差,设计脉冲宽度调制(PWM)控制方法提高加热效率,同时基于Ziegler-Nichols整... 详细信息

为提高惯性仪表的温控精度,针对纯延迟环节对温控系统稳定性的影响,提出一种一阶延迟惯性环节温控系统的优化设计方法.该方法充分利用平衡电桥消除温度跟踪误差,设计脉冲宽度调制(PWM)控制方法提高加热效率,同时基于Ziegler-Nichols整定法进行PID控制器优化设计以提高温控系统的相角裕度,使得温控系统对仪表间参数差异的适应能力大大增强.试验表明,在实验室条件下和具有强制对流环境的温度循环试验条件下仪表温控精度为0.006℃(1σ).该方法简单有效,阻容参数易于选取,能够满足温度控制的高精度要求.

关键词：延迟惯性环节温度控制 PID整定优化设计

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基于模糊PID的气幕式围油栏控制系统研究

基于模糊PID的气幕式围油栏控制系统研究

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作者：华秋浩浙江海洋大学

学位级别：硕士

随着我国港口燃油运输业的快速发展,港口溢油事件频繁发生。溢油事故对海洋环境与沿岸经济发展构成严重威胁。鉴于船舶溢油突发性强,危害大的特点,溢油应急显得格外重要。现有的气幕式围油栏作为溢油应急围控的重要装置,主要存在以下问... 详细信息

随着我国港口燃油运输业的快速发展,港口溢油事件频繁发生。溢油事故对海洋环境与沿岸经济发展构成严重威胁。鉴于船舶溢油突发性强,危害大的特点,溢油应急显得格外重要。现有的气幕式围油栏作为溢油应急围控的重要装置,主要存在以下问题:(1)船舶进出港口时,无法自动调整气幕管道的高度以便船舶能顺利通行;(2)实际海况复杂多变,无法根据实时围油效果的变化动态调整气幕管道等参数;(3)未总结出控制围油效果的理论公式或者经验,无法为下一步的围油工作提供优化指导。针对上述不足,本文根据气幕围油过程的控制系统的要求,设计了以FX5U PLC为核心控制器的气幕式围油栏自动控制系统。针对传统气幕式围油栏存在的不足,制定了总体的设计方法,以气幕围油距离为控制目标,研究了模糊PID算法在气幕管道淹没深度控制上的应用。整个气幕围油装置结合自动控制系统,为围油过程提供了高效的方法。为了实现围油距离的精准性及稳定性,本文首先分析了气幕式围油栏的发展现状,针对围油距离提出基于模糊PID算法优化围油栏淹没深度与围油距离自动控制的方法,通过MATLAB/Simulink仿真,优化控制参数。其次,针对气幕围油过程中的围油距离,分别进行PID控制和模糊PID控制的研究。与常规PID控制对比,模糊PID超调量小,更早达到稳定期,鲁棒性强,在平稳区都没有明显的振荡现象。最后,基于OPC通讯协议,建立MATLAB与PLC控制器之间的数据传送通信结构,MATLAB作为OPC客户端。MATLAB/Simulink从OPC Read端口读取围油距离S,与设定值作对比,计算得出误差以及误差的变化率。MATLAB/Simulink仿真结果值作为控制量,经过OPC Write模块传送给PLC控制系统,控制下位机PLC,完成操作流程。整个数据采集到最后的控制过程是闭环的,且大部分过程可实现自动化,对提高海上防污染水平及气幕式围油栏的应用起到了积极的作用。

关键词：气幕式围油栏延迟惯性环节模糊PID控制 MATLAB/Simulink仿真围油效果

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基于模糊PID的智能气幕式围油栏控制系统研究

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浙江海洋大学学报（自然科学版） 2021年第4期40卷 350-355页

作者：华秋浩卢金树浙江海洋大学船舶与海运学院浙江舟山316022

针对气幕式围油栏技术无法根据围油效果进行自动调节控制参数的不足,提出以气幕围油距离作为围油效果的标准,开发了一套运用模糊PID的气幕围油栏系统。该系统以围油距离与期望值偏差以及偏差率的动态特征为输入参数,以控制参数为输出参... 详细信息

针对气幕式围油栏技术无法根据围油效果进行自动调节控制参数的不足,提出以气幕围油距离作为围油效果的标准,开发了一套运用模糊PID的气幕围油栏系统。该系统以围油距离与期望值偏差以及偏差率的动态特征为输入参数,以控制参数为输出参数。设计优化隶属函数与模糊控制规则,搭建仿真模型,通过阶跃信号的激励,得到PID与模糊PID控制的响应对比曲线,最后进行了水池中的模型试验。结果表明,模糊PID控制响应能更早达到稳定期,后期围油效果稳定,证明了此控制策略具有稳定性强、超调量小等特点。最后,进行水池中的试验,可知基于此算法的气幕围油栏能顺利完成溢油围控的工作。

关键词：气幕式围油栏延迟惯性环节模糊PID控制围油效果

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