改進(jìn)型積分分離PID控制的設(shè)計(jì)

1、改進(jìn)型積分分離PID控制的設(shè)計(jì)作者：蔡逢煌， 楊富文， 林鴻作者單位：福州大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院,福建,福州,350002 刊名：福建電腦英文刊名：FUJIAN COMPUTER 年，卷(期)：2003，""(9) 被引用次數(shù)：3次參考文獻(xiàn)(7條)1.陶永華 新型PID控制及其應(yīng)用 20022.劉金琨 先進(jìn)PID控制及其MATLAB仿真 20033.鄭力新.周凱汀.王永初 PID進(jìn)化設(shè)計(jì)法期刊論文-儀器儀表學(xué)報(bào) 2001(04)4.R.Ghanadan Adaptive PID Control of Nonlinear Systems5.楊富文.涂健 H優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用于水輪

2、機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究期刊論文-水電能源科學(xué) 1992(09)6.陳嘉謀 水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真 19937.魏守平 現(xiàn)代水輪機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù) 2002相似文獻(xiàn)(10條)1.期刊論文 胡祝兵.易江.王娟.HU Zhu-bing.YI Jiang.WANG Juan 積分分離PID控制在溫控系統(tǒng)中的仿真研究 -承德石油高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)2006,8(4)溫度控制在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要位置,PID控溫是目前溫度控制過程中應(yīng)用最廣泛的一種控制方法.積分分離PID控制能根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)中偏差的大小來 加入或取消積分作用,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和快速性.2.期刊論文 曹敏.徐凌樺.李捍東.CAO Min.XU Linghua

3、.LI Handong 積分分離的單神經(jīng)元PID控制算法及其研究 -系統(tǒng)仿真技術(shù)2010,06(3)將積分分離的思想引入單神經(jīng)元PID(比例積分微分控制)算法中,提出1種積分分離的單神經(jīng)元PID控制算法,既避免了由于積分累積而導(dǎo)致的較大超調(diào),減少振蕩幅度,又利用單神經(jīng)元PID算法中參數(shù)可調(diào)的特性,增強(qiáng)了控制系統(tǒng)的自適應(yīng)能力.通過對(duì)不同被控對(duì)象的仿真研究,表明其有效性和優(yōu)越性.同時(shí),通過對(duì)該算法中閾值取值研究及該算法與普通PID及單神經(jīng)元PID的對(duì)比研究,指出了該算法的優(yōu)缺點(diǎn).3.期刊論文 黃永晶.費(fèi)凌.HUANG Yong-jing.FEI Ling 積分分離式PID控制在混凝土攪拌站稱量系統(tǒng)

4、中的應(yīng)用 -西華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）2009,28(4)混凝土攪拌站物料稱量系統(tǒng)是整個(gè)混凝土攪拌站的核心部分,它的精度直接決定了攪拌混凝土的質(zhì)量.針對(duì)傳統(tǒng)PID控制存在超調(diào)量過大等問題,提出 了積分分離式PID控制,并對(duì)普通PID控制和積分分離式PID控制分別采用MATLAB計(jì)算機(jī)仿真.仿真結(jié)果表明積分分離式PID控制能顯著降低超調(diào)量,提高物料 的稱量精度,對(duì)提高混凝土的攪拌質(zhì)量具有重要作用.4.學(xué)位論文 吳衛(wèi)兵 神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制在高溫力學(xué)試驗(yàn)機(jī)加熱爐中的應(yīng)用 2005PID控制技術(shù)是一種應(yīng)用很普遍的控制技術(shù)，目前在很多方面都有廣泛的應(yīng)用。本論文按照“問題提出理論分析仿真實(shí)驗(yàn)指出不足提

5、出改進(jìn)措施”的順序，在闡述傳統(tǒng)PID調(diào)節(jié)器和神經(jīng)元PID控制器的基礎(chǔ)上，循序漸進(jìn)地分別引入積分分離、Smith預(yù)估器和PSD控制算法，并系統(tǒng) 地加以分析和研究。本文首先從傳統(tǒng)PID控制理論入手，以力學(xué)試驗(yàn)機(jī)電加熱爐為被控對(duì)象，采用PID控制并引入Smith預(yù)估控制算法，均未獲得滿意的控制效果。然后分 別論述了基于Delta和Hebb學(xué)習(xí)規(guī)則的單神經(jīng)元PID控制器，利用神經(jīng)元具備的自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力對(duì)PID調(diào)節(jié)器進(jìn)行改進(jìn)后，可以在一定程度上解決傳統(tǒng) PID控制器不易在線實(shí)時(shí)整定參數(shù)的不足，有效地改善了由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)變化導(dǎo)致的控制效果不穩(wěn)定的局面。但在電加熱爐中的仿真結(jié)果表明，當(dāng)對(duì) 象時(shí)滯或控

6、制器增益過大時(shí)，系統(tǒng)輸出會(huì)出現(xiàn)超調(diào)較大、振蕩加劇甚至不穩(wěn)定的現(xiàn)象。最后，針對(duì)被控對(duì)象存在大慣性、純滯后的特點(diǎn)，本文深入研究了基于積分分離、Smith預(yù)估器和PSD等控制算法，并分別將它們與神經(jīng)元PID控制有 機(jī)地結(jié)合在一起。通過大量的仿真實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，積分分離算法下的神經(jīng)元控制器能有效地克服系統(tǒng)輸入突變時(shí)造成的輸出超調(diào)振蕩現(xiàn)象；引入 Smith預(yù)估器的神經(jīng)元控制器能避免對(duì)象時(shí)滯過大導(dǎo)致的系統(tǒng)不穩(wěn)定情況；而基于PSD算法的神經(jīng)元PID控制器能夠有效彌補(bǔ)普通神經(jīng)元控制器增益不能在 線調(diào)整的不足。5.會(huì)議論文 汪性武 基于積分分離PID 控制的柔性臂振動(dòng)控制 2003研究了一種振動(dòng)主動(dòng)控制的方法:

7、基于積分分離PID控制的柔性臂振動(dòng)控制.在機(jī)械工程和航天技術(shù)領(lǐng)域,柔性機(jī)械臂振動(dòng)控制成為研究熱點(diǎn).介紹了柔 性結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制研究的概況,建立了轉(zhuǎn)動(dòng)單柔性機(jī)械臂的振動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程,分析了所用的積分分離PID控制算法,用積分分離PID控制算法進(jìn)行了柔性臂振 動(dòng)控制仿真,結(jié)果表明基于積分分離PID控制的柔性臂振動(dòng)控制效果明顯.6.學(xué)位論文 李亮 基于PC的磁懸浮盤片控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究 2008磁懸浮技術(shù)是一門新興的機(jī)電一體化技術(shù)，由于其具有無摩擦、無磨損、無需潤(rùn)滑、壽命長(zhǎng)、低功耗、無噪聲等優(yōu)點(diǎn)，在軍事、空間站、核工業(yè)、 能源、化工、交通等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景和科學(xué)意義，業(yè)已引起了世界各國(guó)科學(xué)界的特別

8、關(guān)注。磁懸浮系統(tǒng)性能的優(yōu)劣很大程度上取決于控制器的特性，高精度、高響應(yīng)頻率和輸出小受外界干擾的特性以及磁懸浮中參數(shù)的攝動(dòng)和外界不確定的 干擾因素都是難以解決的棘手問題，這些在很大程度上限制了磁懸浮技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。因此開展磁懸浮支持技術(shù)的研究，為磁懸浮飛輪電池和磁懸浮 轉(zhuǎn)子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)提供技術(shù)儲(chǔ)備和可能性，具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本文以磁懸浮盤片為研究對(duì)象，分析磁懸浮系統(tǒng)構(gòu)成和一般工作原理，利用磁場(chǎng)向心效應(yīng)，搭建了以PC機(jī)為控制平臺(tái)的五自由度磁懸浮盤片實(shí)時(shí)控制試驗(yàn)平臺(tái)并研究相關(guān)的控制問題和磁場(chǎng)向心效應(yīng)。 首先，本文介紹磁懸浮技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，在分析了一般磁懸浮系統(tǒng)的硬件組成后，提出了通

9、過數(shù)據(jù)采集卡和模擬輸出卡將磁懸浮試驗(yàn)平臺(tái)與PC相連來構(gòu)成磁懸浮控制系統(tǒng)的方案，詳細(xì)介紹了硬件系統(tǒng)中關(guān)鍵元件，如傳感器、功率放大器等的工作原理、性能要求。接著，分析了針對(duì)具體控制對(duì)象(盤片)控制信號(hào)的解耦，介紹一般PID控制算法原理并提出了積分分離式PID控制、抗積分飽和等改進(jìn)方案并成功應(yīng) 用到磁懸浮盤片系統(tǒng)中，通過不斷的調(diào)試實(shí)現(xiàn)了盤片的穩(wěn)定懸浮。最后，研究了兩種不同濾波算法對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能的影響，探討了盤片磁場(chǎng)向心效應(yīng)，設(shè)計(jì)出具體實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其存在并分析其在盤片系統(tǒng)中的應(yīng)用，通 過試驗(yàn)得出了此系統(tǒng)中磁場(chǎng)向心力與偏移距離的關(guān)系。通過以上設(shè)計(jì)和研究，實(shí)現(xiàn)了磁懸浮盤片的穩(wěn)定懸浮，為高速高精磁懸浮轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的

10、設(shè)計(jì)與制造和車載飛輪電池磁懸浮轉(zhuǎn)子的基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù) 的深入研究打下了基礎(chǔ)。7.學(xué)位論文 汪性武 柔性機(jī)械臂的振動(dòng)控制 2004在機(jī)械工程和航天技術(shù)領(lǐng)域,柔性機(jī)械臂的振動(dòng)控制成為研究熱點(diǎn).該文介紹了柔性結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制研究的概況;以轉(zhuǎn)動(dòng)單柔性機(jī)械臂為研究對(duì)象,應(yīng)用 模態(tài)分析法和基于拉格朗日方程的動(dòng)力學(xué)方法建立了柔性機(jī)械臂的動(dòng)力學(xué)模型;研究了用于柔性機(jī)械臂振動(dòng)控制的線性二次型最優(yōu)控制和基于積分分離的 PID控制算法;采用數(shù)值仿真比較了柔性機(jī)械臂的振動(dòng)控制效果,指出了在柔性機(jī)械臂線性二次型最優(yōu)控制設(shè)計(jì)中,選取適當(dāng)?shù)募訖?quán)矩陣非常重要;在傳統(tǒng)的 PID控制設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,分析了積分分離的PID控制算法,仿

11、真結(jié)果表明基于積分分離PID控制的柔性機(jī)械臂振動(dòng)控制效果優(yōu)于傳統(tǒng)的PID控制方法.通過理論 分析和數(shù)值仿真,揭示了上述兩種振動(dòng)控制方法的特點(diǎn).初步設(shè)計(jì)了柔性機(jī)械臂振動(dòng)控制試驗(yàn)系統(tǒng),為今后的試驗(yàn)驗(yàn)證做了一些準(zhǔn)備工作.8.期刊論文 郭緒陽.祁小輝.田李莊.GUO Xuyang.QI Xiaohui.TIAN Lizhuang 基于積分分離PID控制的交流伺服系統(tǒng) -現(xiàn)代電子技術(shù)2007,30(19)將PD控制和PID控制相結(jié)合應(yīng)用于交流伺服系統(tǒng)的控制.在系統(tǒng)誤差較大時(shí),取消積分環(huán)節(jié),可以避免由于積分累積引起系統(tǒng)較大的超調(diào);當(dāng)誤差較小時(shí),引入積分環(huán)節(jié),可以消除系統(tǒng)靜差,從而使系統(tǒng)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)

12、較為理想.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于積分分離PID控制的交流伺服系統(tǒng)具有響應(yīng)速度快、 穩(wěn)態(tài)精度高等特點(diǎn).9.學(xué)位論文 徐鵬國(guó) 直升機(jī)槳葉助力器電液伺服加載系統(tǒng)的研究 2003該文主要討論某型直升機(jī)槳葉助力器壽命試驗(yàn)臺(tái)的液壓伺服加載系統(tǒng)的研制及其消除多余力的方法.該試驗(yàn)臺(tái)共有五個(gè)部分,包括供油系統(tǒng)、油液加 熱系統(tǒng)、試件恒溫系統(tǒng)、位置控制系統(tǒng)和液壓伺服加載系統(tǒng).首先根據(jù)用戶給定載荷及要求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),然后根據(jù)初步設(shè)計(jì)建立系統(tǒng)仿真模型,對(duì)多余 力和加載曲線進(jìn)行仿真.為了達(dá)到用戶要求的指標(biāo),文章中采取了一些方法有效地減小了多余力.比如積分分離的PID控制、位置同步補(bǔ)償和速度補(bǔ)償?shù)姆?法.文章還介紹了軟件開發(fā)

13、平臺(tái)CVI以及系統(tǒng)控制軟件的特點(diǎn)和主要硬件電路的設(shè)計(jì).文章最后討論了系統(tǒng)最終調(diào)試,結(jié)果證明設(shè)計(jì)是成功的.10.期刊論文 常繼彬.CHANG Ji-bin 積分分離模糊PID控制在中央空調(diào)溫濕度控制中的應(yīng)用 -重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）2007,21(1)提出在中央空調(diào)溫濕度控制系統(tǒng)中,基于常規(guī)模糊PID控制器,引入積分分離PID控制思想.當(dāng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)開始時(shí)由于系統(tǒng)誤差較大,系統(tǒng)的積分系數(shù)為零,系統(tǒng)的控制主要由模糊PD控制來實(shí)現(xiàn);當(dāng)系統(tǒng)誤差較小時(shí)加入積分控制環(huán)節(jié),系統(tǒng)切換為模糊PID控制,從而改善和提高系統(tǒng)的控制性能.引證文獻(xiàn)(3條)1.張壽鳳.袁中凡.李彬彬.程亮 基于積分分離PID控制的Stewart六自由度臺(tái)仿真期刊論文-機(jī)械科學(xué)與技術(shù)2009(