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基于BP神经网络的自适应可重构比例-积分-微分控制
本发明涉及一种基于BP神经网络的自适应可重构比例积分微分(P‑I‑D)控制,克服了现有PID控制积分项和微分项对控制性能的影响,以提高数字电源的瞬态性能。所述的控制是基于数据驱动的,主要由BP神经网络以及可重...
刘建富陈楠魏廷存
基于BP神经网络的自适应可重构比例-积分-微分控制
本发明涉及一种基于BP神经网络的自适应可重构比例积分微分(P‑I‑D)控制,克服了现有PID控制积分项和微分项对控制性能的影响,以提高数字电源的瞬态性能。所述的控制是基于数据驱动的,主要由BP神经网络以及可重...
刘建富陈楠魏廷存
闭链级混联式液压机械臂运动控制方法
2024年
针对含有多个闭链结构的液压机械臂非线性强、控制精度低等特点,采用了虚拟分解控制方法消除了系统非线性引入的误差,以提高其控制精度。首先,根据驱动方式不同将整个机械臂分解为四类结构,针对每一类结构再将其虚拟分割成每一子系统,对每个子系统分别建立了刚体动力学模型、液压执行流体动力学模型;然后,基于刚体动力学模型和流体动力学模型分别设计了刚性连杆控制律和液压执行控制律,其前馈控制量和误差反馈量是高精度控制的基础;最后,使用Simulink的Simscape模块建立了该机械臂的多物理域混合模型,进行了轨迹跟踪效果验证,同时引入了控制性能指标,在不同机械臂的液压执行空间进行了计算。研究结果表明:相比于比例-积分-微分控制,基于虚拟分解控制理论搭建的控制控制精度提升较大,单关节平均绝对误差最大降低了88.9%,且控制效果与其他较先进液压控制的性能指标相近。针对含复杂闭链结构的混联式液压机械臂,采用虚拟分解控制理论能有效提升控制精度。
何嘉懿张道德王君明
关键词:凿岩机器人动力学模型控制方法比例-积分-微分控制器
改进麻雀搜索算法的四旋翼PID参数优化设计被引量:2
2024年
针对四旋翼无人机PID控制参数人工整定复杂、费时且难以确保最优的问题,提出一种基于改进麻雀搜索算法的PID参数优化方法,用于四旋翼无人机控制系统。首先引入Piecewise混沌映射,增强初始种群分布的均匀性;其次在探索者位置更新公式中加入动态惯性权重,提升算法全局优化性能;最后结合自适应混合变异策略和历史最优值,增强变异的多样性、提高算法的搜索效率及精度。仿真结果表明,相比于标准麻雀搜索算法、粒子群算法和遗传算法,用改进麻雀搜索算法优化串级PID控制参数,能够使控制系统具有更快的响应速度、更高的稳态精度。
徐伟业钟小勇
关键词:比例-积分-微分控制器参数优化
光谱扫描用音圈电机伺服驱动系统设计
2024年
星载高精度太阳辐射照度光谱仪是观测研究太阳辐照度的重要仪之一,其波长扫描机构的精度很大程度上决定了光谱测量结果的准确性。为驱动光栅达到要求的定位精度,本文设计了以音圈电机为核心的伺服驱动系统。根据系统所需功能,设计了数字信号处理(DSP)加现场可编程门阵列(FPGA)的驱动控制结构方案,并进行了功能划分,随后依据所需功能设计了硬件电路和软件程序。其中硬件电路主要包括电机驱动电路、高精度电流采集电路、位置反馈采集电路。软件程序包括DSP和FPGA两部分,DSP主要包括系统初始化、外部存储接口(EMIF)通讯、三环比例-积分-微分(PID)计算,FPGA主要用于配合DSP的三环PID算法,其功能主要包括电机驱动程序、模拟/数字(A/D)采样控制、编码采样、与DSP数据交换。最后通过仿真验证、实验测试和实际应用,验证了驱动系统的有效性,实现了对音圈电机的三环PID控制,实际电机定位精度可以满足驱动光栅的设计需求。
汪文韬洪津吴洋罗环许智龙
关键词:音圈电机数字信号处理现场可编程门阵列比例-积分-微分控制器
增强型蝴蝶优化算法及其应用研究
蝴蝶优化算法(Butterfly Optimization Algorithm,BOA)是Arora和Singh模拟蝴蝶觅食行为而提出的一种元启发式算法,在科学、工程、经济、管理、国防等领域得到广泛应用。本论文为了进一步...
贺洋
关键词:基准函数比例-积分-微分控制器
基于PSO带式输送机PID控制参数智能整定的适应度函数设计被引量:9
2023年
带式输送机是一种现代化生产中重要连续运输设备,为提高其速度控制性能,解决调速过程存在的平均加速度不合理,超调量和振荡大的问题,设计出一种变权综合型适应度函数。该适应度函数中的误差绝对值积分部分用于优化比例-积分-微分(Proportional-integral-derivative,PID)控制的综合性能;加速度调节部分用于在符合现行带式输送机设计规范前提下设定平均加速度;超调量抑制部分用于实现被控对象的响应速度无超调和振荡;稳态误差抑制部分用于保证被控对象响应速度的稳态误差为零。仿真试验结果表明,采用基于变权综合型适应度函数的粒子群优化算法(Particle swarm optimization,PSO)智能整定PID控制参数,实现带式输送机平稳调速,平均加速度符合带式输送机设计规范且可调,响应速度快,无超调、无振荡、零稳态误差,有效降低对带式输送机造成损坏,提高控制性能;其适应度函数的参数易于获取、PID控制的初始参数可随机设置,参数整定过程简便,易于实现,利于工程应用,在煤炭、港口、电力、矿山、冶金、化工、农业等领域具有重要应用价值。
吉建华苗长云苗长云李现国姬政海
关键词:带式输送机速度控制适应度函数比例-积分-微分控制器
花授粉优化算法改进分析及应用研究
花授粉优化算法是模拟自然界中植物花朵授粉行为机理而设计的一种新型启发式优化算法,该算法的局部搜索过程和全局搜索过程分别模拟花朵的自花授粉和异花授粉行为,并通过切换概率来均衡算法局部搜索和全局搜索的强度。该算法具有结构简单...
于楚楚
关键词:模糊聚类混沌映射比例-积分-微分控制器
基于BSO算法及MBD开发的磁悬浮PID控制系统被引量:5
2023年
为了提高磁悬浮PID控制系统的快速与稳定性,建立系统数学模型得出传递函数,融合PSO和BAS算法得到一种既有大种群、个体又有独立判断能力的BSO算法,将PID控制的参数整定问题转化为算法的群体寻优问题,与基于PSO或BAS算法的PID控制进行对比,基于BSO的PID控制具有较小的误差,较快的收敛速度和较好的避免陷入局部最优解等特点。依次利用MATLAB/Simulink、STM32-MAT/TARGET、Keil和Proteus软件工具实现模型设计、代码自动生成、程序编写、现象仿真等功能,实现了便捷的MBD开发,服务于磁悬浮轴承自动化设计与制造领域。
杨焕峥杨焕峥徐玲
关键词:比例-积分-微分控制器设计自动化
基于粒子群算法优化BP神经网络的PID控制算法被引量:11
2022年
传统比例-积分-微分(Proportion Integral Derivative,PID)控制存在参数整定困难,不能在线实时调整以及面对复杂非线性系统时应用效果不佳等问题,提出一种基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)优化的反向传播(Back Propagation,BP)神经网络PID控制方法。将BP神经网络与PID控制相结合,利用BP神经网络的自适应学习能力在线实时调整PID控制参数,提升系统稳定性,针对BP-PID自学习过程中容易陷入局部极小值问题,利用改进的PSO算法对其进行优化,确保BP-PID系统收敛于全局最优解。基于仿真数据开展实验,结果表明,所提方法能够有效提升系统的控制精度和控制稳定度。
曾雄飞
关键词:比例-积分-微分控制器神经网络粒子群算法

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王懋蕾
作品数:5被引量:6H指数:2
供职机构:上海市自来水市南有限公司
研究主题:PLC 可编程逻辑控制器 水厂 比例-积分-微分控制器 自动控制
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作品数:195被引量:655H指数:15
供职机构:武汉大学
研究主题:空间光通信 光通信 精跟踪 激光 APT
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作品数:2被引量:4H指数:2
供职机构:空军预警学院
研究主题:比例-积分-微分控制器 无人机 遗传算法 LQR PID
亓迎川
作品数:87被引量:251H指数:8
供职机构:空军预警学院
研究主题:逆变器 重复控制 无人机 观测器 DC/DC变换器
陈楠
作品数:27被引量:2H指数:1
供职机构:西北工业大学
研究主题:开关变换器 存储器 压电 休眠模式 延迟锁相环