Takagi - Sugeno Fuzzy PID Gain - Scheduling Controllers

This paper aims at Takagi - Sugeno (TS) fuzzy controllers as gain scheduling (GS) schemes of PID controllers. A TS fuzzy controller employs arbitrary input fuzzy sets, product or Zadeh fuzzy logic AND, TS fuzzy rules with linear consequent, and the generalized defuzzifler containing the popular centrold defuzzifler as a special case. We first establish the relationship between the TS fuzzy controller and the linear PID controller. The TS ftizzy controller is accurately a nonlinear PID controller with gains continuously changing with Its process output. Then we point out that the TS fuzzy controller is closely related to the traditional gain scheduler. The gains of the TS ftizzy controller are determined by three two - Input - one - output fuzzy systems with singleton output fuzzy sets. Finally, as a demonstration, a simple TS fuzzy controller employing two linear input fuzzy sets, Zadeh fuzzy logic AND, and the popular centrold defuzzifler is designed to be the gain scheduler for the PID controller. Com     

不同模糊逻辑下模糊控制器的解析结构

证明了具有线性控制规则、三角形隶属函数和不同模糊逻辑的模糊控制器是相同的二维多级继电器和增益不同的局部PI控制器之和,并分析比较了各控制器的特性。     

不同输出推理时模糊控制器的解析结构

以解析的方法推导得出了二维的、等腰三角形隶属度函数的模糊控制器在不同模糊合成运算和输出推理时的结构,并分析比较了各控制器的特性。     

PID和模糊逻辑控制器控制直流电动机的性能比较

为比较比例积分微分控制器和模糊逻辑控制器控制直流电机的性能,本文从构建直流电机的数学模型入手,分别对传统的PID控制器、Ziegler-Nichols（Z-N）回路整定技术调整PID控制器和模糊逻辑控制器控制直流电机的性能进行了实验仿真。结果表明,与传统的PID控制器、Z-N回路整定技术调整PID控制器相比,模糊逻辑控制器具有更好的控制效果。     

满足幅值裕度和相角裕度的PID参数域

针对带滞后因子的被控对象,采用PID控制器,讨论系统的幅值裕度和相角裕度的设计问题．利用增益一相角裕度测试器技术,在PID控制器参数稳定域内,分别绘制幅值裕度曲线和相角裕度曲线,进而基于一种时滞系统图解稳定性判据,识别出满足给定的幅值裕度和相角裕度的参数区域．仿真结果验证了按本文方法设计的PID控制系统具有良好的鲁棒性和动态响应品质．     

模糊PID增益调节器的算法,结构及硬件实现

提出了一种模糊ＰＩＤ增益调节器算法。通过模糊推理在线调整ＰＩＤ控制器的参数,从而改善控制效果。仿真结果表明,模糊ＰＩＤ增益调节器在稳定时间、超调和均方误差上均比传统ＰＩＤ控制有较大的改进。     

使用PID控制器的2-D奇异系统特征多项式配置

研究2-D奇异系统Roessor模型特征多项式配置问题。使用PID动态反馈控制器将系统特征多项式配置为给定形式。通过线性方程组的可解条件给出问题可解的充要条件，并通过算例验证了方法的有效性。     

Analytical Analysis on the Structure of a Typical Fuzzy On - Off Controller

The analytical structure of a typical fuzzy on - off controller that employs three or more triangular Input fuzzy sets, Zadeh fuzzy logic AND operator, fuzzy rules with singleton output fuzzy sets, and the centriod defuzzifier is Investigated in this paper. The analytical expressions of the variable gains of the fuzzy controller are derived. The resulting explicit structure shows that the fuzzy controller is accurately a nonlinear PD - like controller with gains continuously changing with system output in different regions of input space.     

由伴随对构造的模糊控制器的控制性能

考虑了分别由9个模糊蕴涵算子的伴随对构造的模糊控制器．以直流串联电机为实例．验证了每个模糊控制器的控制品质,其控制品质是通过比较均方根差的大小来衡量的．与其他文献的结果相比,采用所提供的模糊蕴涵算子构造的模糊控制器,其控制品质更好．设计者也可以参考均方根差,选用合适的模糊蕴涵算子设计模糊控制器．     

模糊自适应PID控制在阳极焙烧中的应用

阳极焙烧是铝工业的重要工序,温度是焙烧过程中最重要的控制参数,温度的控制系统是一个典型的非线性、时变、大滞后系统。应用模糊自适应PID控制器对其进行控制,既利用了模糊控制适应能力强、动态特性好、抗干扰能力强的特点,又利用PID控制消除了系统静差,使控制系统的动态和静态品质都得到极大的提高,取得了较理想的控制效果。     

基于模糊理论的参数可调整的模糊PID控制器的研究

PID控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单,鲁棒性好,可靠性高等优点被广泛用于工业过程控制。我们将模糊控制理论应用于PID控制器的设计,给出了参数可调整的模糊PID控制器的设计方法。     

基于Matlab和给小费模型的Mamdani与Takagi＆Sugeno型模糊推理算法研究

在模糊推理中,Mamdani和Takagi＆Sugeno是两种应用最广的模型。本文对这两种推理模型的原理进行了说明,并对其输入输出变量的形式、推理结果及适用范围等进行比较和分析。利用Matlab中Fuzzy工具箱,通过给小费模型进一步验证两种推理模型的优缺点和适用范围。     

不同结构PID控制性能的分析和比较

PID控制器具有鲁棒性及人工智能性的特点,广泛应用于工业过程自动化．近10多年来在机电一类快速响应的非传统应用领域,尤其普通采用PID控制器,并移植为人工智能控制器的基本结构模式．文中分析4种典型的PID控制器．研究其控制品质、参数整定及其控制模式的相互关系,同时进行仿真试验和讨论。     

剪叉机构升降台模糊PID控制

针对传统PID控制对剪叉机构升降台的非线性系统无法控制的问题,利用模糊控制较好地解决非线性因素造成的不利影响,设计基于模糊控制和PID控制的FUZZY PID剪叉机构升降台控制系统.对模糊系统的参数自动调整,避免设计过程中参数的大量调试工作,并使系统获得更好的控制性能.利用MATLAB针对不同控制器进行仿真,仿真结果表明FUZZY PID控制器消除了由系统非线性产生的爬行现象,使系统运行更加平稳快速,具有比PID控制器更好的控制效果.     

基于8098单片机的模糊PID控制系统

本文介绍一种控制方案，用高性能的单片机MCS－8908作为控制器，以实现对变频器驱动交流电机的高精度调速，该控制器采用模糊PID控制，结合MATLAB仿真技术，需要建立系统的精确模型，适用于非线性、强耦合的电机控制系统。实验结果表明，该控制器结构简单、实用性强，具有较好的抗负载扰动特性。     

基于模糊PID控制的泵流量控制系统研究

为了增强脱硫除尘离心泵流量控制系统的稳定性和提高其控制精度,使系统具有较强的抗干扰和自适应能力．建立了流量控制系统的数学模型,分析了控制系统的性能,设计了模糊PID控制器,确定了偏差e、偏差变化ec、输出量Kp、Ki、Kd的隶属度函数,建立了Kp、Ki、Kd的模糊控制规则表,利用Matlab／Simulink进行仿真,比较了系统在未加入和加入PID及模糊PID控制情况下的性能,结果表明,模糊PID控制效果最好,具有响应快、抗干扰等优越性。     

基于遗传算法的154T电动车牵引励磁PID控制器的设计

讨论了154T电动轮自卸车牵引励磁控制的基本问题;分析了传统PID控制器的不足和基于遗传算法PID控制器的优势;论述了遗传算法的原理、基本问题和实现步骤.研究了电动轮自卸车的牵引特性和牵引励磁控制系统的结构,根据设计,该系统被控对象可简化为二阶系统,而控制器采用基于遗传算法的PID控制.用MATLAB对PID参数整定进行了仿真,以考察利用遗传算法的进化能力优化PID的效果.仿真结果表明,经过遗传算法优化的PID控制器具有较高的精度和较强的适应性,能获得满意的控制效果.     

模糊自整定PID控制器设计与仿真

基于模糊控制理论,介绍了一种模糊自适应PID控制器的设计,并利用matlab/SIMULINK软件对所设计的控制器进行了仿真,仿真结果表明,所设计的模糊自适应PID控制器比常规PID控制器明显地改善了控制系统的动态性能,抗干扰能力更强,且易于实现,便于工程应用.     

模糊控制与PID控制方法的比较

研究了常规模糊控制器与ＰＩＤ控制器的关系．基于Ｔ－Ｓ模型,在一定的附加条件下,对这些模糊控制器进行了分析,理论上给出了这类模糊控制器与ＰＩＤ控制器参数间的定量关系式,并指出两者间的本质联系．仿真结果表明了模糊控制器与ＰＩＤ控制器的相似性,多个规则的模糊控制器要优于ＰＩＤ控制器,同时给出了一类模糊ＰＩＤ复合控制器（ＴＳ－ＰＩＤ）的设计方法．该类复合控制器兼有模糊控制器与ＰＩＤ控制器优点,具有较深远的应用前景．     

低压加热器水位的模糊自调整PID控制

应用模糊自整定 PID控制器控制低压加热器的水位 .利用 ZN法确定 PID参数的初始值 ,用模糊推理的方法对 PID参数进行在线自整定 ,提高了系统的鲁棒性 ,明显改善了系统的性能