基于MATLAB的电梯运行速度控制仿真

提高在用电梯使用效率研究的关键步骤就是采用MATLAB对电梯的运行过程进行仿真,研究乘客乘坐电梯的规律,找出更好地电梯调度方法。其中,电梯运行速度控制的仿真是采用MATLAB对电梯运行过程进行仿真研究的基础。对电梯的速度曲线进行了分析,通过对PID电梯速度控制和预测控制进行仿真研究,分析它们的优缺点,提出将两种方法结合在一起的综合控制方法,通过仿真对比,得出新的综合控制方法有利的改善了电梯的速度控制。     

基于神经网络模糊PID的液压电梯速度控制研究

研究了液压电梯的神经网络模糊PID控制策略．针对液压电梯的非线性数学模型,采用模糊、神经和PID三者结合的方式控制电梯速度,利用神经网络在线调整PID的参数．由仿真曲线得出,神经网络模糊PID控制器在动态特性、跟踪特性以及鲁棒性等方面都具有明显的优势．该控制器闭环性能好,是一种理想的控制器．     

新型有轨电车ATP系统的研究

当前有轨电车ATP系统采用PID控制,该控制是一种按照事先安排好的行车曲线进行速度控制的方法,这种方法的缺点是控制速度时的加减切换次数过多,既不利于平稳运行,又破坏乘坐的舒适性同时减低了停车精度。本文采用模糊预测控制对新型有轨电车的ATP系统进行研究,运用Visual C 6.0对整个系统进行了建模与仿真,并对仿真结果进行了分析。实验结果表明：在采用模糊预测控制之后,新型有轨电车ATP系统的性能得到了改善和提高,克服了PID控制的不足,并且具有节能的效果。     

新型有轨电车自动防护系统的研究

当前有轨电车(ATP)系统采用PID控制,该控制是一种按照事先安排好的行车曲线进行速度控制的方法,这种方法的缺点是控制速度时的加减切换次数过多,既不利于平稳运行,又破坏乘坐的舒适性同时减低了停车精度。采用模糊预测控制对新型有轨电车的ATP系统进行研究,运用Visual C++6.0对整个系统进行了建模与仿真,并对仿真结果进行了分析。实验结果表明:在采用模糊预测控制之后,新型有轨电车ATP系统的性能得到了改善和提高,克服了PID控制的不足。     

动态矩阵控制在电阻炉温度控制系统中的应用

通过对电阻炉动态对象特性的研究以及预测控制方法的改进,比较了动态矩阵控制和PID控制在电阻炉温度控制系统中的应用效果.仿真结果表明:DMC不但克服了建模的不精确性和参数的时变性,而且根据给定的期望曲线,实现了比PID控制更令人满意的性能指标.     

随机非线性系统的在线修正参数预测滤波PID控制

针对一类随机NARMAX模型,分析了其可采用PID控制的约束条件.提出采用辅助模型的可克服算法病态的遗忘因子递推最小二乘算法对被控对象进行参数估计,利用动态切平面逼近的预测算法对系统输出进行预测,基于一具有预测控制性能的增量型预测滤波PID控制算法,根据可克服算法病态的直接极小化指标函数自适应控制算法和Robbins-Monro算法,给出了具有在线修正PID控制参数和加快PID控制参数收敛速度的随机NARMAX模型的自适应预测滤波PID控制算法.仿真研究表明:因给出的PID控制算法具有预测控制性能和在线修正参数性能,故系统具有较好的控制品质.     

确定性多变量非线性系统的在线修正参数预测滤波PID控制

针对确定性多变量NARMAX模型,分析了其可采用PID控制的约束条件。提出一种增量型预测滤波解耦PID控制算法,基于递推参数估计算法对系统模型进行参数估计,采用逐步迭代预报算法进行预测,结合一种可克服算法病态的直接极小化指标函数的自适应控制算法和Robbins-Monro算法,给出了确定性多变量NARMAX模型的具有在线修正参数的预测滤波PID控制算法,因指标函数中含有输出的预测值,故算法具有加快PID控制参数收敛到有效值速度的性能。仿真研究表明,因为所提出的PID算法具有在线修正参数和预测控制的性能,故系统具有较好的控制品质。     

电梯速度优化研究及软件设计

本文介绍了电梯理想速度曲线的数学模糊，根据工程实际进行了曲线参数的优化，用Ｔｕｒｂｏ Ｃ语言编制计算程序成功地求取了电梯运行速度按距离控制所需的Ｖ＝ｆ（ｓ）曲线，仿真结果表明，各项技术指标均满足要求，为电梯速度的实时控制准备了必要的条件。     

基于音圈电机的电梯水平振动主动控制仿真

电梯运行中导轨不平引起的水平振动会影响舒适性。为了有效抑制电梯振动,以音圈电机为作动器,使用振动主动控制,建立音圈电机和电梯水平振动的数学模型。布置传感器和作动器的位置,将位移、速度和加速度的比例反馈组合为PID控制器,使用Matlab/Simulink对控制器进行参数整定;并对电梯水平振动主动控制系统进行仿真分析。仿真结果表明在共振频率处的振动位移得到大幅抑制,同时随机振动激励下的振动位移有明显减小。     

医院大型电梯电力系统的PLC控制方法优化

医院大型电梯电力系统在实际运行的过程中具有很高的非线性和时变性,使大型电梯电力系统PLC控制效果不佳,当前方法采用线性学习法,无法适应运行环境的不确定性,造成电力系统控制的不稳定性。提出一种基于BP神经网络PID控制算法的医院大型电梯电力系统的PLC控制优化方法,将PID算法作为PLC的软件设计部分,通过比例、积分与微分这三种控制作用的合理调配,形成相互关系。鉴于PID控制算法调节时间长、超调量大等弊端,采用BP神经网络对其进行优化。利用BP神经网络的自学习和加权系数的调整,使BP神经网络输出最优大型电梯电力系统控制规律下的PID控制算法的参数,实现医院大型电梯电力系统的稳定控制。实验结果表明,所提方法具有很高的控制稳定性和鲁邦性,综合性能较强。     

广义预测PID控制算法

本文根据广义预测控制(Generalized Predictive Control,简写GPC)与PID控制控制律结构的相似性,通过对广义预测控制性能指标函数中控制加权序列Qj(z-1)的配置给定,导出了具有PID算法结构的广义预测控制律。从而借助广义预测控制算法参数的递推关系链,自动优化整定PID调节参数,并实施广义预测PID控制。     

高空飞艇高度控制系统设计及仿真

高空飞艇在上升和下降阶段时单独的空气舵控制或副气囊充放气操纵都难以实现飞艇的快速爬升和悬停的要求。针对高空飞艇纵的控制操纵特点,提出了采用副气囊充放气和空气舵组合控制的高空飞艇高度控制方案。当时高度存在大误差时,采用副气囊和空气舵组合控制改变飞艇的姿态实现快速爬升或下降;当接近悬停高度时,主要采用副气囊充放气进行高度调整,从而实现高度的大范围控制。首先完成了采用组合控制的高空飞艇动力学建模;然后,基于最优控制对高空飞艇纵向高度控制系统进行了设计;最后给出了高空飞艇高度控制系统的仿真验证。结果表明所提出的高空飞艇组合控制方案是可行的。     

用广义预测控制算法进行过程控制的仿真

本文介绍一种简化的广义预测控制算法,并说明用汇编语言实现的细节,最后应用于实验模型的控制,将控制效果与PID算法进行比较。     

非线性PID控制在导弹纵向飞行控制中的应用

提出了结构简单的非线性PID控制方案.通过对导弹动力学特性的分析,设计了导弹纵向飞行通道的全空间串级控制结构,弹道外回路采用非线性PI控制,姿态内回路采用非线性PID控制.仿真结果表明,该控制方案结构简单,并能在全空间内实现较高的控制要求.     

基于四轴飞行器的双闭环PID控制

针对传统单闭环PID控制四轴飞行器存在的问题,设计并实现了一种双闭环PID控制算法。在姿态PID控制中,角度作为外环,角速度作为内环,运用姿态解算计算出欧拉角,作为姿态PID反馈量,进行姿态双闭环PID控制;在高度PID控制中,高度作为外环,z轴加速度作为内环,运用气压传感器采集的大气压值计算出高度,作为高度PID反馈量,进行高度双闭环PID控制。由于油门存在非线性问题,因此运用Matlab对油门转速曲线进行补偿,使输出的油门值近似线性化。飞行实验结果表明,四轴飞行器运用双闭环PID控制不仅反应快、超调量小,而且能够在室外稳定地飞行。     

生理低压舱的微机控制

分析了生理低压舱高度(代表气压)升降机理及其在低海拔高度的特性,用解耦及PID控制算法在ACS工业控制机上实现舱内高度升降速度、停留高度、新风流量、温度及湿度的微机控制,具有报警、参数显示打印、被控量曲线显示及键盘实时干预功能,操作方便。经测试,具有较高的控制精度。介绍了控制方案及程序。     

陀螺稳定平台控制算法比较研究

针对一款实验教学陀螺稳定平台,文章分别采用常规PID控制算法,变参数PID控制算法和变参数自调节模糊PID控制算法对速率环进行控制。仿真结果表明,系统采用变参数自调节模糊PID控制算法响应速度快,超调量小,抗干扰能力强,较常规PID和变参数PID控制算法具有更好的动、静态性能。     

小型无人机滑跑航向纠偏及增稳控制设计

为解决小型无人机地面滑跑纠偏过程中易发生的侧翻问题,建立了无人机地面滑跑数学模型,分析了无人机滑跑侧翻的原因,设计模糊增稳控制器,模糊协同控制前轮转向、升降舵和副翼偏转,增加无人机的滑跑稳定性.提出只纠正无人机航向角偏差的纠偏控制方案,降低无人机侧翻风险.设计基于蚁群算法的模糊PID纠偏控制,应用蚁群算法对PID参数离线寻优,用模糊控制对PID参数进行在线调整.仿真和试验结果表明,本文设计的航向纠偏及增稳控制系统能有效纠正无人机航向角偏差,增加无人机在滑跑纠偏过程中的稳定性,防止无人机发生侧翻.      

纸机先进控制算法研究

提出了纸机定量水分集散控制系统的软硬件整体控制方案，并采用前馈解耦、前馈补偿及串级控制等手段。有效克服了纸页生产过程中普遍存在的水分定量耦合、纸浆浓度变化及蒸汽压力波动等不利因素对纸机控制的影响，针对系统存在大纯滞后等特点，在主控制器中同时实现了广义预测控制、动态矩阵控制及改进的Smith预估等先进控制算法，并有效解决了上述各种控制模式（包括手动、PID等常规控制模式）间的快速无扰动切换问题，通过仿真实验，证明了各控制模式及快速切换算法的有效性，将上述控制方案及算法应用于1760型纸机，控制性能明显提高，同时有效降低了水分与定量偏差，断纸现象也大大减少。