检索结果-南通市图书馆

制造业自动化 2009年第8期31卷 105-107页

作者：许行之西京学院机电工程系西安710123

针对国内外水轮机修复机器人控制系统的现状,结合前沿控制理论,提出了一种基于模糊规则的自整定pid控制策略。结果表明其在机器人末端操作器的姿势控制上是非常适用的。

关键词：自整定模糊pid控制水轮机修复机器人姿势控制

微创血管介入手术导管辅助机器人自整定模糊pid控制

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中国生物医学工程学报 2014年第1期31卷 123-127页

作者：赵希梅游健康刘浩李洪谊沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870 中国科学院沈阳自动化研究所机器大学国家重点实验室沈阳 110016

传统的微创血管介入手术,医生长时间遭受大量射线的辐射,会对医生造成一定的损伤。而用手术机器人代替医生操作导管能够克服上述缺点。为此,针对微创血管介入手术导管辅助机器人系统,首先运用D-H法建立了导管运动学模型,以便获得导管近... 详细信息

传统的微创血管介入手术,医生长时间遭受大量射线的辐射,会对医生造成一定的损伤。而用手术机器人代替医生操作导管能够克服上述缺点。为此,针对微创血管介入手术导管辅助机器人系统,首先运用D-H法建立了导管运动学模型,以便获得导管近端到导管末端的运动传递关系,接着选择无刷直流电机作为机器人关节执行器,采用自整定模糊pid控制方法来适应血管介入手术过程中系统参数变化及不确定性因素的影响,实现从端辅助机器人精确快速地跟踪主手的控制指令,进而提高系统的控制精度。仿真结果表明,与传统pid控制相比,自整定模糊pid控制方法能够快速跟踪系统的指令,使系统的跟踪误差减小到0.3mm以下。

关键词：微创血管介入手术辅助机器人自整定模糊pid控制无刷直流电机

电液比例位置控制系统的自整定模糊pid控制研究

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机床与液压 2010年第8期38卷 98-100页

作者：朱银法陈冰冰安磊丽水学院机械工程系浙江丽水323000 东华大学机械工程学院上海201620

对自整定模糊pid控制策略在电液比例位置控制系统上的应用进行研究。在介绍自整定模糊pid控制基本原理的基础上,通过实验比较该系统自整定模糊pid控制和pid控制对正弦信号的跟踪效果。结果表明,自整定模糊pid控制比pid控制有更好的精度... 详细信息

对自整定模糊pid控制策略在电液比例位置控制系统上的应用进行研究。在介绍自整定模糊pid控制基本原理的基础上,通过实验比较该系统自整定模糊pid控制和pid控制对正弦信号的跟踪效果。结果表明,自整定模糊pid控制比pid控制有更好的精度和稳定性。

关键词：自整定模糊pid控制电液比例位置控制 pid控制

空气悬架自整定模糊pid控制策略及试验研究

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空气悬架自整定模糊PID控制策略及试验研究

作者：耿龙伟扬州大学

学位级别：硕士

随着汽车行业的不断发展,人们对汽车的安全性、稳定性、舒适性的要求也越来越高,空气悬架因其良好的缓冲减振性能而得到了汽车厂商的青睐,并成为研究人员的研究重点之一。悬架作为汽车上连接车身和车轮的中间系统,决定着汽车行驶平顺性... 详细信息

随着汽车行业的不断发展,人们对汽车的安全性、稳定性、舒适性的要求也越来越高,空气悬架因其良好的缓冲减振性能而得到了汽车厂商的青睐,并成为研究人员的研究重点之一。悬架作为汽车上连接车身和车轮的中间系统,决定着汽车行驶平顺性、乘坐舒适性和操纵稳定性的优劣,因此空气悬架的控制策略研究具有一定的理论与现实意义。本文以空气悬架作为研究对象,对其控制策略及其控制器、模拟控制策略试验进行了研究。首先,在对空气悬架的特性进行了理论分析的基础上,利用特性试验的方法得到了空气弹簧刚度特性,拟合出了刚度特性曲线,分析了其刚度特性。其次,建立了1/4汽车空气悬架的数学模型,在Matlab/Simulink仿真系统中建立其物理模型并进行了仿真研究,为进行比较研究建立了被动悬架的仿真模型;此外阐述了悬架的性能评价指标,为悬架的仿真与试验的结果分析作了铺垫。再次,以pid控制和自整定模糊pid控制理论为基础,设计了pid控制器和自整定模糊pid控制器,建立了空气悬架的pid控制和自整定模糊pid控制的仿真模型,并对其进行仿真研究,对比结果显示：本文提出的pid控制、自整定模糊pid控制有效改善了悬架的各项性能。最后,基于空气悬架的理论分析,提出了试验方案并设计了空气悬架系统试验台,且选定簧载质量垂直方向的振动加速度和悬架动挠度作为悬架的性能评价指标,用四种内压工况模拟空气悬架施加控制策略,通过控制电磁阀开闭来调节空气弹簧进放气以改变空气悬架的刚度和高度,对整个悬架试验台系统在空气弹簧四种等压工况下受到的垂直方向振动加速度、位移进行数据采集与分析以评估悬架性能的优劣。试验数据分析结果表明：在四种内压工况下,试验台模拟簧载质量的垂直方向的振动加速度和悬架动挠度的RMS和峰值与施加控制后的仿真结果具有一致性。

关键词：空气悬架刚度特性自整定模糊pid控制垂直振动加速度

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一种自整定模糊pid控制仿真

桂林航天工业高等专科学校学报 2008年第4期13卷 17-19页

作者：吴春庞洪陈明史岩解放军炮兵学院五系45队安徽合肥230031

论文对一种自整定模糊pid控制从原理、设计算法进行了探讨,用Matlab对其在非线性系统中的性能进行了仿真,并与经典的pid控制方式比较,从中得出自整定模糊pid控制方式在非线性系统中动态性、稳态性及鲁棒性方面都有较大的改善,在实际中... 详细信息

论文对一种自整定模糊pid控制从原理、设计算法进行了探讨,用Matlab对其在非线性系统中的性能进行了仿真,并与经典的pid控制方式比较,从中得出自整定模糊pid控制方式在非线性系统中动态性、稳态性及鲁棒性方面都有较大的改善,在实际中将具有更加广泛的应用。

关键词： pid控制模糊控制自整定模糊pid控制

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基于比例阀控缸的气动机械手柔性定位

东华大学学报（自然科学版） 2016年第2期42卷 248-252页

作者：王伟伟陈冰冰舒嫚东华大学机械工程学院上海201620

以气动机械手水平运动气缸的柔性定位为对象,建立基于比例阀控缸的气动伺服系统,推导其数学模型,并运用pid(proportional-integral-differential)控制和自整定模糊pid控制方法,设计其控制器.通过Matlab和LabVIEW的混合编程,建立人机对... 详细信息

以气动机械手水平运动气缸的柔性定位为对象,建立基于比例阀控缸的气动伺服系统,推导其数学模型,并运用pid(proportional-integral-differential)控制和自整定模糊pid控制方法,设计其控制器.通过Matlab和LabVIEW的混合编程,建立人机对话界面,同时搭建控制系统的试验平台.通过仿真分析和试验测试,结果表明pid控制和自整定模糊pid控制都能实现柔性定位,但后者具有更高的位置控制精度.

关键词：气动机械手 pid(proportional-integral-differential)控制自整定模糊pid控制比例阀柔性定位

基于Fuzzy-pid的大功率UPS智能充电系统设计

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电力电子技术 2006年第4期40卷 117-119页

作者：王勇张东来郑大鹏尤勇哈尔滨工业大学深圳研究生院广东深圳518055 艾默生网络能源有限公司广东深圳518057

给出了大功率不间断电源(UPS)的充电电路系统结构,设计出模糊自整定pid控制器。同时,给出了利用Matlab中Simulink仿真工具来实现模糊控制器的设计方法。仿真和实验结果表明,该控制器与常规pid相比,提高了系统的适应能力,改善了系统的动... 详细信息

给出了大功率不间断电源(UPS)的充电电路系统结构,设计出模糊自整定pid控制器。同时,给出了利用Matlab中Simulink仿真工具来实现模糊控制器的设计方法。仿真和实验结果表明,该控制器与常规pid相比,提高了系统的适应能力,改善了系统的动态性能和静态性能。

关键词：不间断电源仿真控制器/降压电路自整定模糊pid控制

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CASS污水处理控制系统设计及算法研究

CASS污水处理控制系统设计及算法研究

作者：刘腾西安建筑科技大学

学位级别：硕士

污水处理系统的滞后性、不确定性、非线性，对于系统精确数学模型的建立来说是最大的问题，非智能控制方法只能处理特定的问题，而且精确度不高、自整定能力差，单纯的通过非智能的控制方法已经达不到现代工业的控制要求。当前，由于智... 详细信息

污水处理系统的滞后性、不确定性、非线性，对于系统精确数学模型的建立来说是最大的问题，非智能控制方法只能处理特定的问题，而且精确度不高、自整定能力差，单纯的通过非智能的控制方法已经达不到现代工业的控制要求。当前，由于智能控制的不断发展，因此大量非线性系统普遍利用智能控制方法。论文针对某污水处理厂的实际工程项目，设计了一套集管理级、现场级和控制级于一体的自动控制系统。目前，应用于工业控制领域的网络和现场总线的种类繁多，通过分析各自的优点及其各自的应用领域，同时结合污水处理厂实际情况，通讯方式最终选择了“工业以太网+Profibus现场总线”。介绍了工业控制网络，现场总线的分类，完成了主要设备的选择及自动控制系统的设计。该控制系统采用西门子公司S7-300PLC作为现场控制层的控制器，结合先进的工业以太网技术，构成了智能化的信息管理、操作平台。论文中涉及到的污水处理控制系统，不仅考虑硬件设备的可靠、合理运行，而且考虑组态软件对整个控制系统过程的监控、管理，通讯系统的稳定、有效运行，这样的污水处理控制系统的处理效率大大提高。论文简要分析了CASS污水处理工艺，根据出水水质的主要性能指标，选取溶解氧浓度作为被控对象，鼓风机曝气量作为控制量。由于污水处理具有非线性、动态不确定性，难以确定准确的数学模型，因此建立了污水处理系统理想条件下的数学模型。传统pid控制思想结合模糊控制思想，实现输入、输出变量量化论域的选取、量化级数的确立、隶属函数的确定和模糊规则的建立，完成了自整定模糊pid智能控制算法在工程实践中的应用。通过Matlab仿真曲线对比结果可以看出，相比传统pid控制方法的自整定模糊pid控制方法，系统的超调量、调节时间、上升时间有较大的改善，提高了系统的响应速度，改善了系统的动、静态特性。论文在自整定模糊pid控制方法研究与应用的基础上，引入了基于BP神经网络的pid控制方法，该控制方法不依赖于精确的数学模型，控制方法具有更普遍意义。同样选取溶解氧浓度作为被控对象，首先利用大量来自现场具有代表性的数据对BP网络进行训练，使其无限逼近溶解氧浓度的非线性函数。随后将其与pid控制方法相结合应用到现场污水处理控制系统中，通过现场实际情况，检验BP网络的训练水平和自学习能力，通过Matlab仿真曲线可知，基于BP网络的pid控制方法，通过训练好的BP网络完成参数的在线调整，从而不仅具有了BP网络的自适应能力，又利用了pid的控制优势，使控制系统具有良好的动、静态特性，验证了方法的可行性及有效性。

关键词：污水处理 CASS工艺简化模型自整定模糊pid控制 BP网络神经网络pid控制

模糊pid控制在大惯量时滞温度控制系统中的应用研究

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模糊PID控制在大惯量时滞温度控制系统中的应用研究

作者：段江霞兰州大学

学位级别：硕士

温度控制系统广泛应用于工业控制的各个领域,如钢铁厂、化工厂、火电厂等锅炉的温度控制系统,电焊机的温度控制系统等。温度控制系统的工艺过程复杂多变,惯性大,时延大,具有不确定性,因此,要求系统有先进的控制技术和控制理论。目... 详细信息

温度控制系统广泛应用于工业控制的各个领域,如钢铁厂、化工厂、火电厂等锅炉的温度控制系统,电焊机的温度控制系统等。温度控制系统的工艺过程复杂多变,惯性大,时延大,具有不确定性,因此,要求系统有先进的控制技术和控制理论。目前应用最广泛的温度控制系统就是PLC温度控制系统,但是通过研究发现,在PLC温度控制系统中对温度的控制主要是基于PLC自带的控制器,以pid控制器居多,它是一种适用于线性系统的线性控制器,而且必须通过不断地调整pid参数,才能使系统的控制性能保持不变。然而,实际的温度控制对象通常是非线性的,许多研究成果表明,智能控制算法对非线性系统的控制性能较好,但是PLC中却并不包含这些控制算法,且工业实际中的应用也很少。相对来说,MATLAB编程功能强大,内含很多先进的控制算法,譬如自整定模糊pid控制,如果将MATLAB中的智能算法与PLC结合起来,将会达到较好的控制输出。自整定模糊pid控制就是依据模糊控制在线实时地整定pid控制的三个参数,使得三个参数能随着被控对象的变化而自适应地调整,同时对系统的正常运行没有影响。本文就是采用这种控制算法实现对温度的精确控制。本文基于西门子S7-300PLC,设计了一个温度自动控制系统。利用OPC技术不仅实现了PLC和MATLAB之间的实时数据通信和控制,同时基于WinCC组态软件,对温度控制过程进行实时监控、报警和分析。本文主要完成了以下几个方面的工作：首先介绍了温度控制系统的研究背景和研究现状,然后介绍了该系统的硬件系统和软件系统的设计、组装和配置过程,包括硬件设备的选材、调试、连接,软件系统的安装、设置等。最后,运用MATLAB工具箱强大灵活的编程能力,设计了先进的自整定模糊pid控制器,并搭建控制系统模型,实现对温度实时精确控制的目的。本系统将PLC、MATLAB工具箱、WinCC组态软件三者结合在一起,通过这三者之间的通讯和监控,实现了对温度的自动控制,不仅增强了系统的自动化水平,而且提高了控制效率,具有重要的实际意义。

关键词：温度控制 S7-300PLC OPC WinCC 自整定模糊pid控制

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矿用TBM电力传动及监控系统研究

矿用TBM电力传动及监控系统研究

作者：高华鑫辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

针对煤矿井下环境恶劣,煤层硬度复杂多变,为保护刀具,又要保证施工进度,提出了采用大转矩小转速、小转矩大转速的速度自适应控制方式。采用闭环负反馈控制,并用自整定模糊pid算法作为控制器实现对刀盘转速的稳定控制。压力大小作为判断... 详细信息

针对煤矿井下环境恶劣,煤层硬度复杂多变,为保护刀具,又要保证施工进度,提出了采用大转矩小转速、小转矩大转速的速度自适应控制方式。采用闭环负反馈控制,并用自整定模糊pid算法作为控制器实现对刀盘转速的稳定控制。压力大小作为判断负载大小的依据,系统压力高时,认为扭矩大,采用小转速;系统压力低时,认为扭矩小,采用大转速。KSZ-2800型掘进机是国内首台直径2.8m全断面硬岩掘进机,采用计算机控制,集机、光、电、气、液、传感、信息技术于一体,具有自动化程度高,高效、安全、环保、经济等优点。介绍了全断面硬岩掘进机国内外研究现状和研究意义,对KSZ-2800TBM掘进机组成结构和工作原理作了说明,提出一套合理的多泵组合驱动的刀盘液压驱动系统;对电控箱的结构特征、腔室分布、重要的电路和器件选型进行介绍;设计了TBM掘进机监控系统,实时监测设备运行状态。对刀盘液压驱动系统建模、仿真,效率分析;在MATLAB中对控制器进行建模,在AMESIM中对液压驱动系统建模,采用MATLAB和AMESIM对控制器和液压驱动系统进行联合仿真,在实际平台进行验证。结果表明,在小转矩时,转速为高;大转矩时,速度为低,自动调节pid参数,快速跟踪刀盘转速设定值,调节时间短,该特性与仿真结果基本相符,说明该算法可以满足工程实际要求。

关键词：掘进机刀盘转速自整定模糊pid控制联合仿真实验验证