基于光电编码器变频调速系统的位置控制

主要介绍了由光电编码器、变频器、PLC组成的异步电动机传动的位置控制系统,分析了系统的工作原理和定位过程,并以玻璃双边直线磨边机位置控制为例对实现位置控制进行全面的讨论,给出了系统控制软件流程,从而实现磨边机开合位置的高精度控制.     

比例-积分-微分压力控制的放电雾化烧蚀磨削加工方法

为了提高电火花放电雾化烧蚀加工效率,以烧结金刚石材料作为加工电极,利用金刚石颗粒的磨削作用实现了高效雾化烧蚀与机械磨削的复合加工.其中,通过测量加工过程中金刚石颗粒与工件之间的机械磨削作用力,实现了基于压力信号检测的伺服控制,以保证金刚石颗粒的磨削作用,并采用反比例、模糊和比例-积分-微分(PID)压力控制方法来维持加工过程中的压力稳定性.同时,以高强钢Q420C为加工对象进行了3组加工效率对比试验.结果表明:采用PID压力控制方法,在30min的加工时间内所得加工深度可达14.5mm,最大压力在1.0N以内,其加工效率和加工稳定性优于其他2种控制方法.     

恒定磨削力PID控制器的设计与仿真

针对磨削加工中,砂轮磨损引起磨削力升高从而影响磨削精度这一现象,采用Matlab仿真工具设计了磨削力模糊PID控制系统,并对该系统进行了恒力控制,分析了它的性能和精度．     

免疫遗传PID在工业自动化通用平台上的实现

针对目前免疫遗传PID在工程应用中存在的问题,采用图形化组态技术,在工业自动化通用技术平台IAP上实现基于在线免疫遗传算法的PID控制器组态,通过仿真实验分析了免疫遗传PID在阶跃响应和扰动情况下的性能指标.仿真实验结果表明,IAP平台上的免疫遗传PID具有与MATLAB相同的控制性能和控制效果,说明在IAP平台上实现先进控制算法的可行性和有效性.利用IAP兼容包括PLC在内的多种控制站等优点,可以把控制逻辑组态下载到实际的工业控制中,实现免疫遗传PID应用的通用性.     

基于继电器反馈的自整定PID调节器设计

PID控制是目前过程工业应用最普遍的控制方法之一。但是简单PID控制不能很好地适应对象系统特性变化时的最佳控制要求,而人工调整参数在控制精度和调整频度上均不可能满足时时变化的对象系统的控制要求。目前己有的多种具有PID参数自整定功能的智能调节器大多整定复杂并对实际控制过程有影响。鉴于PID控制方法目前仍有广泛应用,PID参数自整定调节器的设计将具有很好的应用价值和市场空间。针对应用现状,提出并实现了一种基于继电器反馈,具有自整定功能的PID调节器的设计。     

模糊自适应PID控制器在交流伺服控制系统中的研究

交流伺服控制系统中的永磁同步电机是一种多变量、强耦合和非线性的系统,采用传统的PID控制难以达到较好的控制效果。将模糊自适应PID应用于永磁同步电机的控制中,运用模糊控制原理对PID参数进行整定。仿真结果表明,与传统的PID控制相比较,采用模糊自适应PID控制器的交流伺服控制系统具有更好的动态和稳态性能,实现了较好的控制效果。     

块体金属玻璃微磨削加工的温度场仿真

建立单颗磨粒微磨削的正交切削模型和玻璃金属的本构关系方程,采用有限元工艺仿真系统对块体金属玻璃进行微磨削加工的温度场仿真,从而得到块体金属玻璃在微磨削过程中的温度以及温度变化趋势,进而观察其磨削温度是否达到块体金属玻璃的玻璃转变温度.因此,对玻璃金属磨削加工过程的温度仿真可以有效预测非晶表面是否有晶化现象的发生.改变微磨削加工参数,对块体金属玻璃的各个磨削区的温度变化趋势进行观察.通过仿真实验发现,块体金属玻璃的最高磨削温度发生在磨粒前刀面与磨屑接触的区域,即第二变形区.     

模糊自适应PID控制在PLC控制系统中的应用

在工业控制领域中,常规PID的应用极为广泛,但是常规PID控制在控制精度,响应速度等方面略显不足.对常规PID和模糊自适应PID控制进行比较,运用matlab中的simulink工具箱进行建模仿真,并在PLC中对模糊自适应PID控制进行编程实现,体现出模糊自适应PID控制在工业控制领域中的优势.     

自适应控制策略在液位系统中的实现

以拓展学生的实验教学平台为目的,应用三菱Q系列PLC分别设计过程控制系统的PID控制器以及自适应PID控制器,实现二阶水槽的液位控制。通过应用三菱PX-Developer开发工具实现PID控制器和自适应PID控制器的编程、运行以及在线调试。根据所得过渡过程曲线,对比两种控制策略的控制性能,阐述教学实践环节的应用,使学生理解控制器参数的意义。结果得以证明所应用的自适应PID控制策略的优越性,为培养学生的自主创新能力奠定了基础。     

一种改进的模式识别自整定PID控制方法

摘 要：针对常规PID控制器不能很好兼顾抗干扰性与鲁棒性的缺点,提出一种新的基于模式识别自整定PID控制算法。该算法对参数整定规则了进行探索和创新,并给出了具体的整定规则公式。为了实现算法在实验室水箱液位控制的应用,采用OPC技术实现了MATLAB软件与MCGS组态软件的数据实时交互。实验结果表明,该规则在MATLAB仿真和水箱液位控制应用中取得到了很好的整定效果,控制性能优于常规PID控制。     

基于嵌入式微控制器的冻干试验机温度模糊控制系统设计

将模糊控制理论引入冻干试验机温度控制系统中,设计了基于嵌入式微控制器的模糊PID控制器,解决了常规PID控制温度超调大的问题;给出了模糊PID控制器的设计方法及冻干试验机控制电路的框图;将该系统以蕨菜为冻干物料进行了实验,获得了良好的温度响应曲线．     

基于模糊PID控制的变频空调电气控制系统的设计

本文设计了一种冷热两用的热泵型分体式房间变频空调的电气控制系统,分为室内机和室外机两部分。变频电路采用智能功率模块,利用专用单片机对其进行控制。然后在硬件电路设计的基础上,编制了室内、外机的系统控制软件。选定模糊控制方案,设计了二维模糊温度控制器,提出了一种适于实时控制的温度控制器,并通过仿真验证了该方法的合理性。     

机床控制中的双模参数自调整模糊控制器

为提高超精密机床的加工精度,设计了一种双模参数自调整模糊控制器,其能根据误差和误差变化的大小实现两种模糊控制规则的自动切换和参数的自调整.针对所给定的超精密机床交流伺服系统,将该模糊控制器和PID控制器控制性能进行了仿真分析,仿真实验中模糊控制器的动态跟随性能和定位精度都明显优于PID控制器.结果表明,该模糊控制器能很好地适应交流伺服系统的非线性特点,其性能优于PID控制器.     

Research on the Winding/Unwinding Control System Based on Fuzzy Control Theory

A fuzzy controller of the winding/unwinding control system used in jig-dyeing machine is introduced, which is superior to the one with conventional optimal PID controller in convergence speed and stability. Its mathematical model and transfer function are presented based on mechanism of the winding/unwinding control system. Simulation of the fuzzy controller carried out in the MATLAB （Simulink） environment proves that the control system based on fuzzy controller is superior in quality, precision and operation to a conventional optimal PID controller. The outlined experimental results also show the effectiveness and the robustness of the fuzzy PID controller in good dynamic performance, high robustness to parameter variation and disturbance.     

基于柱形容器缠绕特性的控制稳定性分析

针对玻璃纤维缠绕机在工作中由于张力不稳定导致的线型变化,以及在高速缠绕模式下的张力调节不稳定的问题,设计了自适应模糊PID控制策略以及适用于高速缠绕工况的滑模控制策略。首先,针对缠绕工况建立缠绕动力学模型、张力控制模型;其次,引入模糊PID控制策略和滑模控制策略分别对不同工况下的缠绕特性进行MATLAB-Simulink仿真,寻找最优控制策略;最后,基于被验证的最优控制策略进行实验。结果表明,在模糊PID控制的调节下,不同速度变化下的缠绕张力相对于无控制得到较好改善,提高了柱形容器在缠绕时的线性稳定性和张力稳定性。模糊PID控制对缠绕时的张力调节精度优于滑模控制,为大型管道缠绕设备提供了新的研究思路。     

基于FPID的汽车轮毂轴承试验机控制和仿真研究

针对目前国内汽车轮毂轴承试验机存在测试系统不稳定、精度差、速度响应慢等缺陷,提出将汽车轮毂轴承试验机测控系统由传统的PID控制改为FPID控制的方法,并根据专家经验和技术要求,确定FPID控制的两输入三输出;然后通过MATLAB建立49条模糊规则,在生成模糊控制视图后,利用Simulink搭建仿真模型。结果显示,该FPID控制的测控系统动态响应速度快,较传统PID控制提高2 s;达到稳定状态时间较传统PID控制缩短10 s,且FPID控制趋于稳定后不存在大的波动。     

CNC机床伺服系统模糊控制研究

在模糊参数自适应PID控制的基础上,提出了具体算法,在MK6340/3五坐标数控群钻磨床上的大量试验表明,该方法可用于高速、高精度、实时性强的数字伺服系统。     

带修正因子模糊PID控制的PMSM交流伺服系统

为了克服永磁同步电机(PM SM)伺服系统的非线性和不确定性因素的影响,提高伺服系统的控制精度和性能特性,提出了带修正因子的模糊比例、积分和微分(PID)控制。它是集PID控制和模糊控制的优点于一体的控制系统,根据转速偏差来决定速度控制器采用模糊控制算法还是PID控制算法,并且根据控制系统的转速偏差和速度误差率,利用修正因子对模糊控制器的参数进行在线修改。仿真结果表明:带修正因子的模糊-PID控制优化了系统的动静态特性,满足系统的高性能要求,验证了该控制策略的优越性和可靠性。     

滴丸机石蜡油液位的模型参考模糊自适应PID控制

滴丸机定型杯石蜡油液位控制系统是一个存在非线性、参数时变性和耦合性的复杂系统．通过分析建立了该液位系统的数学模型,并且将自适应控制、模糊控制和PID控制结合起来,提出了一种模型参考模糊自适应PID控制方法．该方法无需辨识被控对象参数,实时性好,便于在线控制．仿真结果表明,该方法具有较好的动态品质和调节精度,以及很强的鲁棒性,即使当被控对象参数摄动20％时,依然可以获得理想的控制效果．现场运行实验结果也表明了该方法的有效性．