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基于PID算法的磁选态铯束管C场的优化

中国空间科学技术 2020年第2期40卷 54-61页

作者：陈是王骥黄良育刘志栋兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室兰州730000

介绍了磁选态铯束管的C场优化方法,通过自研的磁选态铯束管测试系统为铯束管提供必要的测试环境,设计不同的pid控制算法对铯束管的C场进行优化与分析,最终得到了合理的优化参数。通过对多只铯束管进行优化,将铯束管的(0~0)峰与±1峰的... 详细信息

介绍了磁选态铯束管的C场优化方法,通过自研的磁选态铯束管测试系统为铯束管提供必要的测试环境,设计不同的pid控制算法对铯束管的C场进行优化与分析,最终得到了合理的优化参数。通过对多只铯束管进行优化,将铯束管的(0~0)峰与±1峰的频率差控制在了42.820 kHz±20 Hz范围之内,并与已有的铯束管测试平台优化结果进行比对,最优C场电流误差不超过0.02 mA,验证了优化结果的正确性。

关键词：铯束管测试 PID算法 C场优化测试系统 Ramsey线形

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基于PID算法的磁场闭环控制技术研究

原子核物理评论 2021年第3期38卷 265-269页

作者：王宝嘉郭玉辉冯文天王睿陈广全中国科学院近代物理研究所兰州730000 中国科学院大学北京100049 兰州大学核科学与技术学院兰州730000

已有的束流磁场控制方法大多采用开环的方式,即根据磁场需求直接设置磁铁电源输出的电流或电压值。但开环状态的磁场在现场噪声以及磁铁自身涡流效应的影响下,极容易发生偏移。针对此问题,设计了基于PID算法的磁场闭环控制系统。该系统... 详细信息

已有的束流磁场控制方法大多采用开环的方式,即根据磁场需求直接设置磁铁电源输出的电流或电压值。但开环状态的磁场在现场噪声以及磁铁自身涡流效应的影响下,极容易发生偏移。针对此问题,设计了基于PID算法的磁场闭环控制系统。该系统以偏转磁铁为控制对象,使用霍尔传感器获取磁场值作为反馈,磁铁电源励磁电流的输出作为控制系统的输入量。控制器使用PID算法对磁铁电源输出进行自动调整,从而实现对磁场的闭环控制。最终结果表明,在pid参数调试得当的情况下,使用磁场在线测量值作为反馈信号,去实时调节磁铁电源的励磁电流大小的闭环控制方法,可以有效地降低磁场偏移。

关键词： PID算法磁场控制偏转磁铁

基于PID算法的高频间歇供肥系统设计与试验

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农业机械学报 2020年第11期51卷 45-53,63页

作者：于畅畅李洪文何进陈桂斌卢彩云王庆杰中国农业大学工学院北京100083 现代农业装备优化设计北京市重点实验室北京100083

在液态肥寻种对靶点施系统中,液态肥需满足在高频间歇喷施时压力波动较小且在间歇喷射频率发生变化时仍能保证压力稳定的要求,为此设计了基于PID算法的高频间歇供肥系统。设计了供肥系统硬件电路和软件程序,对管路压力进行采集与控制,... 详细信息

在液态肥寻种对靶点施系统中,液态肥需满足在高频间歇喷施时压力波动较小且在间歇喷射频率发生变化时仍能保证压力稳定的要求,为此设计了基于PID算法的高频间歇供肥系统。设计了供肥系统硬件电路和软件程序,对管路压力进行采集与控制,并设计了可方便设置作业参数和显示实时作业状况的人机交互界面。采用临界比例度法对PID算法进行参数整定,经实际试验调整后确定PID算法的比例系数、积分系数和微分系数分别为4、0.079和0.012,对采用和不采用PID算法的供肥系统压力变化情况进行了对比试验,结果表明,采用PID算法的供肥系统压力更加稳定。为评价基于PID算法的供肥系统在不同作业速度和压力设定值下的压力稳定性能,选取管路压力的最大误差、平均误差和标准差为试验指标,进行了台架试验。结果表明,供肥系统压力的最大误差、平均误差和标准差分别不大于6.49%、1.54%和0.40 MPa,满足液态肥寻种对靶点施系统对于管路压力稳定性的要求。

关键词：液态肥供肥系统 PID算法参数整定

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基于改进PID算法的恒温控制系统设计

制造业自动化 2022年第4期44卷 66-69页

作者：李海罗佳电子科技大学成都学院微电子技术系成都611731

温度控制在一系列的工农业生产中都有应用,但由于传统的位式控制算法的控制对象具有惯性,且调节时间长,往往使得控制效果在目标值上下波动,其结果往往不太理想。为了解决上述问题设计了一款基于改进PID算法实现的温度控制系统,采用以ARM... 详细信息

温度控制在一系列的工农业生产中都有应用,但由于传统的位式控制算法的控制对象具有惯性,且调节时间长,往往使得控制效果在目标值上下波动,其结果往往不太理想。为了解决上述问题设计了一款基于改进PID算法实现的温度控制系统,采用以ARM-CortexM3为核心CPU、以DS18B20芯片为温度传感器、OLED为显示界面、AT24C02作为参数存储器件以及PTC材料作为加热器。经过仿真和多次试验结果表明系统最终实现响应快、控制灵敏、能承受较大干扰且实际误差为0.05℃。

关键词： PID算法温度控制温度传感器 OLED

基于PID算法的无人机精确诱骗方法的设计与实现

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基于PID算法的无人机精确诱骗方法的设计与实现

作者：汪丹西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,随着无人机应用的越来越广泛,由其引发的控制事故与相关安全问题也越来越常态化,无人机防御概念应运而生。无人机防御系统能够实时监测防御范围内的无人机入侵情况,并在检测到入侵无人机的第一时间发出警报,然后由值班人员或事... 详细信息

近年来,随着无人机应用的越来越广泛,由其引发的控制事故与相关安全问题也越来越常态化,无人机防御概念应运而生。无人机防御系统能够实时监测防御范围内的无人机入侵情况,并在检测到入侵无人机的第一时间发出警报,然后由值班人员或事先设置的自动控制程序依据入侵无人机的实际情况和防控需要,实施相应的处置措施。其中,无人机导航诱骗手段作为一种有效的无人机处置手段,可以规划出一条避开重点区域上空的轨迹,然后诱导入侵无人机沿着这条轨迹驶离防御区域,从而达到安全防控的目的。然而,在实际应用环境中,由于自然风等外界因素以及无人机本身的飞行控制算法等多方面因素的影响,仅通过模拟卫星导航信号生成虚假位置信息来欺骗无人机并不能达到预期控制效果,不能很好的控制入侵无人机的飞行轨迹,因此,需要解决在众多因素干扰情况下实施对入侵无人机的精确控制的问题。另外,目前已有多项针对现有诱骗技术进行的抗诱骗研究,并在实际应用中取得了一定的效果,如何在抗诱骗技术存在的情况下进行有效的精确诱骗也成为了一个亟待解决的问题。本文针对无人机导航诱骗技术控制精确性和有效性问题,研究基于pid(Proportional-Integral-Derivative,比例积分微分)控制算法的无人机精确诱骗方法,主要完成了以下工作:第一,建立了无人机导航诱骗闭环控制模型。首先论述了无人机诱骗控制建模问题,然后,设计了基于PID算法的控制模型,提取无人机飞行水平方位角度偏差作为控制输入,诱骗角度作为控制输出,根据实际控制效果实时调整控制输出量,实现了无人机诱骗闭环控制方法;然后应用了基于神经网络的参数调整模型,解决了控制模型的参数在线调整问题。第二,建立了基于轨迹预测的无人机诱骗轨迹规划方法。首先,设计了基于长短期记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)的无人机轨迹预测模型,得到初步预测结果,然后通过卡尔曼滤波(Kalman Filtering,KF)算法对预测结果进行修正;接着分析了轨迹规划约束条件,并根据轨迹预测结果,设计并实现了相应的诱骗轨迹规划模型,以生成连续、合理的诱骗轨迹。第三,搭建了无人机导航诱骗实验平台,设计实验对本文研究实现的无人机精确诱骗方法进行了验证,证明了本文设计方法的有效性与控制的精确性。

关键词：无人机防御精确诱骗轨迹预测 PID算法 BP神经网络

基于模糊免疫神经网络PID算法的全向底盘控制方法

同方学位论文库评论

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空军工程大学学报（自然科学版） 2018年第4期19卷 59-65页

作者：孙浩水王小平王晓光林秦颖空军工程大学航空工程学院西安710038

针对全向底盘控制的实际需求,提出了基于模糊免疫神经网络PID算法的智能控制方法。首先根据神经网络算法和模糊算法的结构特点建立了模糊神经网络模型,并使用误差反向传播的方法对模型进行训练;然后使用免疫算法确定学习率,实现了对pid... 详细信息

针对全向底盘控制的实际需求,提出了基于模糊免疫神经网络PID算法的智能控制方法。首先根据神经网络算法和模糊算法的结构特点建立了模糊神经网络模型,并使用误差反向传播的方法对模型进行训练;然后使用免疫算法确定学习率,实现了对pid参数的动态整定,并对底盘路径跟踪控制器参数进行整定,以实现对底盘的精确运动控制;最后建立了底盘的运动学模型,基于Matlab平台进行了相关算法的仿真,并基于Linux Ubuntu系统下Tensorflow框架搭建并训练了神经网络模型,进而实现了整体算法。轨迹跟踪试验表明:当底盘沿不同方向以5 m/s的速度进行轨迹跟踪时,最大误差为4.88cm,平均误差为0.25cm,该算法能够有效地对底盘进行控制,满足全向底盘控制的要求。

关键词：全向底盘模糊神经网络 PID算法免疫算法

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基于自适应模糊PID算法的镀液温度控制

电镀与精饰 2021年第8期43卷 35-38页

作者：雷翔霄唐春霞长沙民政职业技术学院电子信息工程学院湖南长沙410004 湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082

鉴于镀液温度具有时变性、非线性和滞后性等特点,为满足电镀生产工艺要求,实现对镀液温度的准确控制,设计了电镀槽液的温度控制系统。采用自适应模糊算法,在线优化PID算法。在Matlab中仿真实验表明,当外界干扰来临时,自适应模糊pid控制... 详细信息

鉴于镀液温度具有时变性、非线性和滞后性等特点,为满足电镀生产工艺要求,实现对镀液温度的准确控制,设计了电镀槽液的温度控制系统。采用自适应模糊算法,在线优化PID算法。在Matlab中仿真实验表明,当外界干扰来临时,自适应模糊pid控制算法能快速的整定出最优pid参数,并使系统达到较好的控制效果。实际应用表明:当镀液目标温度为45℃,自适应模糊PID算法具有良好的控温效果,系统运行稳定,稳态精度小于±1℃,可满足电镀工艺要求。

关键词：电镀 PID算法自适应温度控制

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基于PID算法的智能无人搬运装置的研制

机器人技术与应用 2024年第3期 41-45页

作者：吴锦华方强龙万家山张天龙王书生安徽信息工程学院大数据与人工智能学院安徽芜湖241000 芜湖市北斗大数据应用工程技术研究中心安徽芜湖241000

为改善无人搬运装置的运行效果,本文通过借助神经网络比例—积分—微分(Proportional-Integral-Derivative,pid)算法完成装置的控制并及时纠偏,利用深度摄像头完成任务二维码识别,使用测障传感器实现运行过程避障,借助传感器读取站点数... 详细信息

为改善无人搬运装置的运行效果,本文通过借助神经网络比例—积分—微分(Proportional-Integral-Derivative,pid)算法完成装置的控制并及时纠偏,利用深度摄像头完成任务二维码识别,使用测障传感器实现运行过程避障,借助传感器读取站点数据实现导航与定位。测试结果表明:该无人搬运装置可以沿着色带路径循迹运行,通过识别目标站点位置并实现精准停车,偏差基本保持在的范围内,证明了算法的有效性。

关键词：无人搬运装置 PID算法深度摄像头避障传感器色带神经网络

基于单片机PID算法的直流电机速度控制方法

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电气传动自动化 2023年第3期45卷 5-7,20页

作者：束红林淮北工业与艺术学校安徽淮北235000

常规的直流电机速度控制方法利用线性化机电动力学方程的传递函数获取控制模型,导致电机速度与参考速度存在控制波动。因此,设计了基于单片机PID算法的直流电机速度控制方法。利用单片机PID算法,构建出直流电机速度控制模型,对直流电机... 详细信息

常规的直流电机速度控制方法利用线性化机电动力学方程的传递函数获取控制模型,导致电机速度与参考速度存在控制波动。因此,设计了基于单片机PID算法的直流电机速度控制方法。利用单片机PID算法,构建出直流电机速度控制模型,对直流电机速度变化进行平稳地跟踪控制。建立直流电机速度控制平台,将直流电机速度变化数据进行准确分析,并利用预测函数对直流电机速度进行实时控制。采用仿真实验的方式,验证了在该控制方法下,直流电机速度与参考速度能够保持一致、控制效果更佳,能够应用于实际生活中。

关键词：单片机 PID算法直流电机速度控制方法控制平台