热处理电阻炉炉温的自适应模糊PID控制

热处理电阻炉温度控制具有大的滞后性、非线性、难以获得准确数学模型的特点。目前热处理炉温度控制系统中常采用的PID控制器难以进一步提高温度控制系统的控制精度,无法与PC机进行通信,难以实现对热处理数据的管理。基于模糊控制无需精确数学模型和PID控制的良好稳态控制特性,本文选用单片机结合模糊PID控制策略对热处理加热炉进行了控制,减小了系统的调节时间,提高了温度控制精度。     

用于生化传感检测的自适应增量PID恒温控制系统

以控制生化传感检测中的样液温度保持恒定为目的,基于自适应增量PID算法,设计了一种精确控制样液温度值的恒温系统.首先,该系统以MSP430微处理器为系统核心,并设计了驱动半导体制冷片的驱动电路;其次,理论证明了自适应增量PID温度控制算法,并用MATIAB软件进行仿真验证,该算法可以根据温度的误差条件自适应调整参数.结果表明,设计的自适应增量PID控制的恒温系统可以对温度进行快速精确控制,使其稳定误差在±0.5℃,能够满足生化传感检测样液中温度控制的要求.     

基于免疫遗传算法优化的锅炉恒温水箱控制研究

为了维持锅炉恒温水箱的温度,采用改进PID控制方法,并对控制方法进行仿真。给出锅炉恒温水箱的工作原理,建立锅炉温度传递函数。引用PID控制方程式,采用免疫遗传算法优化PID控制参数,实现PID控制器参数实时优化,通过仿真验证优化后锅炉恒温水箱温度输出误差。结果表明:采用传统PID控制方法,恒温水箱温度输出误差最大值为5℃,误差波动幅度较大;采用神经网络PID控制方法,恒温水箱温度输出误差最大值为3℃,误差波动幅度幅度较小;而采用改进PID控制方法,恒温水箱温度输出误差最大值为1℃,误差波动幅度最小。采用免疫遗传算法优化PID控制参数,能够提高锅炉恒温水箱温度控制精度。     

太阳能干燥装置的PID和双金属片控制对比分析

从控制精度、稳定性、抗干扰性和经济性等方面对比了用PID和双金属片温度控制的太阳能干燥装置的控制差异,分别进行了实际测试,并进行了对比分析。结果表明,PID智能控制的平均控温误差是1.8℃,温度波动为1.3%;双金属片温度控制(动作温度)的平均控温误差为8.0℃,温度波动为39.5%。PID控制的精度高,稳定性好,抗干扰能力强,但成本高,适用于精确控制;双金属片控制简单价廉,适用于控温精度要求低的场合。     

基于二次逼近模型的PID增益预测控制

针对传统的 PID控制和预测控制的问题 ,文章提出一种基于二次逼近模型的 PID增益预测控制 ,并阐述了该系统的结构、算法和应用特点。通过二次逼近建模的方法 ,提高了建模的算法速度和实际逼近精度以及较强的动态补偿能力。运用这种模型的预测和传统的 PID相结合 ,使控制系统具有增益自适应能力和较好的鲁棒性 ,并通过仿真实例对该方法的特点和性能进行了验证     

基于非线性微分几何理论的半间歇聚合釜温度控制器设计

半间歇聚合反应具有强非线性、时滞、时变的特点,反应机理复杂,其温度控制一直是难点。应用传统的串级PID控制结构,无法保证温度控制在允许的误差范围内。为保证产品质量,设计了一个非线性控制器来提高温度控制精度。根据Chylla-Haase反应器模型,利用非线性微分几何理论,通过微分同胚和状态反馈,实现输入-输出精确线性化,在此基础上引入误差渐近跟踪项和积分器,设计出温度渐近跟踪控制器,通过调整控制器参数,可达到误差快速指数衰减。仿真结果表明该控制器在设定值跟踪和抗干扰方面明显优于串级PID控制器及模糊串级PID。     

JM—60型塑料注射成型机液压系统分析及应用

当前塑料注射成型机都向节能,高精度微机控制和高度可靠性方向发展。国内外注射机几乎都采用液压传动。本文介绍了香港震雄机器厂有限公司生产的JM—60型塑料注射成型机的液压系统和原理;并就我国塑料注射机液压系统的应用问题谈了几点看法。     

基于BP神经网络的PID在压延机温度控制系统中的应用

针对风神轮胎股份有限公司压延机辊筒温度控制以及传统PID控制存在的设计复杂、控制精度较差和参数值实时更新复杂等问题,对压延机辊筒温度提出了一种基于BP神经网络的PID控制方法,并进行了计算机控制系统设计。对子午线轮胎生产中压延机辊筒的温控试验结果表明,该PID控制系统逼近精度高、适应性好,取得较满意的效果。     

基于PWM和PID对三维打印喷头的恒温控制

为提高三维打印喷头的温度控制精度与响应速度,以DSP F2812为系统控制芯片,以LM2575开关电源芯片为温控执行元件,设计了一小型温度控制系统。该系统利用MAX6675芯片采集温度,通过冷端补偿和数字过滤实现精密温度测量;通过DSP产生的可变占空比PWM波来实现对喷头温度的PID控制,采用模拟仿真与实验验证相结合的方法得到更为理想的PID控制。将原来的300s左右进入恒温状态提高到75s左右达到恒温状态,温度检测分辨率为0.25℃,提高了三维打印恒温控制的性能。     

基于可编程控制器的槟榔包装控制系统设计

为解决槟榔自动包装机封口装置存在封口不牢固、包材烧穿等问题,设计了一种基于PLC技术的槟榔自动包装机封口装置控制系统,以实现槟榔包装的稳定性。介绍封口装置工艺以及控制系统结构,包括PLC、温度传感器、位置传感器、温度控制模块、伺服电机等。封口装置中温度为主要研究对象,同时为弥补传统PID控制的不足,改善传统LADRC控制参数整定困难等问题,提出一种粒子群优化改进型线性自抗扰温度控制器,以提高封口装置温度控制的鲁棒性和抗扰性。最后进行仿真和实验研究。结果表明：与传统PID以及ADRC控制器相比,加入PSO算法优化后的改进型LADRC方法,可以使系统输出响应、快速性增强,调节时间变短,封口装置实际包装温度误差<0.4°C。可见所述封口装置系统有效提高温度控制精度,一定程度上提升了槟榔自动包装机的生产效率。     

基于模糊自适应PID的单轴转台控制系统

为了补偿四旋翼无人机中微机械系统(Micro Electro Mechanical System,MEMS)陀螺仪的漂移误差,提高无人机控制的精度,设计了一种无人机MEMS陀螺仪校准单轴转台系统。由于单轴转台控制系统中存在不同程度的非线性和时变性,所以导致无法得出转台精确的数学模型,以致传统PID控制无法达到理想的控制效果。针对这一问题,提出了模糊控制和PID控制相结合的方法,即模糊自适应PID控制。该控制系统通过模糊规则对PID控制的参数进行在线整定,能够根据实际情况实时在线完成PID控制的参数调整,以保证实现单轴转台的控制精度及快速时间响应能力。实验采用传统PID控制策略与文中所提模糊自适应PID控制策略进行仿真对比,结果表明:模糊自适应PID控制的转台系统超调量小、响应速度快、鲁棒性好,具有控制灵活和适应性强的优势。     

基于模糊PID的锅炉压力控制器的设计

介绍了一款基于单片机控制的全自动锅炉压力控制器的设计.该系统能根据锅炉现场检测的各个状态实时精确地自动控制,如实现温度、压力、水位等的监控,数码管显示,报警,系统参数设置等功能.该系统还采用模糊PID方法进行温度控制,能克服普通的单片机PID温度控制系统的一些不足之处,达到较为理想的控制效果.     

一种基于增量式数字PID算法的智能温度控制器

阐述了一种基于增量式数字PID算法的智能温度控制器的实现,并对数字PID算法及硬件方案的实现进行了分析。通过软硬件的设计,完成了PID控制算法在温度控制系统中的应用。对温度控制进行了LabVIEW仿真测试,仿真结果表明,基于增量式数字PID算法的智能温度控制器具有较好的控制效果和较高的准确性。     

基于STM32的PID和PWM温度控制系统研究

研究基于STM32单片机控制的水温高精度智能控制系统,采用分段PID控制和PID参数整定相结合算法及控制可控硅导通相角升温和PWM进行系统降温技术相结合的温控方法。实验结果表明静态温度和动态温度控制精确,波动系数小,系统稳定。     

基于改进LuGre摩擦模型的机器人关节模糊自适应反步控制

为实现机器人关节在非线性摩擦和外界未知干扰力矩等因素影响下的精确和稳定控制,通过改进LuGre摩擦模型来描述系统的非线性摩擦特性,采用自适应算法进行摩擦补偿来逼近摩擦力的变化,并采用模糊神经网络逼近外界未知干扰力矩对系统的影响.引入正切障碍李雅普诺夫（Lyapunov）函数对输出信号进行约束,使误差被限制在给定范围之内.利用双曲正弦函数跟踪微分器解决了虚拟输入微分引起的“微分爆炸”和一阶滤波器精度差问题,将自适应控制方法与反步控制理论相结合,提出了一种带摩擦补偿的模糊自适应反步控制方法.利用Lyapunov判据证明了闭环系统的所有误差最终一致有界,并通过仿真得出本文所提出的控制方法相比于传统PID与神经网络动态面控制（Radial Basis Function Dynamic Surface Control,RBFDSC）,位置跟踪误差分别提高了近7.5%和3%;当LuGre模型参数变化时,自适应算法也可以精确对摩擦力进行跟踪补偿,从而验证了本文所提出的控制策略的有效性和鲁棒性.     

基因型扩增仪的温度控制系统

以模糊控制和PID控制为理论基础结合实际设计了单片机控制的温度检测电路及灵活性较高的智能控制器.根据温度控制箱的实时特性在线调整PID参数,提高了系统的控制精度,使温度控制更加合理准确.用Matlab/Simulink系统仿真软件对普通PID和模糊PID进行了仿真,并进行了对比分析.对比结果可以看出,所设计的模糊PID具有较好的稳态精度,响应快速性,超调量也很好.编制了单片机与上位机的串行通信程序,增强了检测系统的智能性与交互性;所采用的电路和程序具有较好的通用性和可移植性.     

基于BP神经网络PID在地铁车站温度控制中的研究

由于地铁的地下车站温度控制系统具有非线性、强耦合、时变、大滞后等特性.而传统的PID控制参数在整个控制当中是固定不变的,对于高度复杂的温度控制系统,传统的PID控制就显得无能为力,很难达到预期的控制效果.因此提出一种BP神经网络PID控制方法.此方法将传统的PID与BP神经网络相结合,组成BP神经网络PID控制.通过BP算法修正BP网络的加权系数,实现了PID三个参数的在线自我调整.MATLAB仿真结果显示BP神经网络PID控制比单纯的PID控制响应速度快,超调量小,稳定性好,能够有效实现对地铁车站温度的合理控制.     

智能化温度检测及控温系统

传统的温度检测及温度控制均采用模拟电路的方法来实现，存在着自动化程度不高、精度较低、调试困难、成本较高等缺陷。随着计算机技术的发展，为智能化的温度检测及温度控制提供了条件，使之变得简单、精确、可靠，且具有智能化。本文讨论了应用单片微机控制的温度检测及温度控制系统，本方案适用于小型冷库及中央空调的控温报警系统。     

基于自适应免疫遗传算法的真空退火炉变参数PID温度控制系统

真空退火炉退火温度的精确控制是一个典型的非线性、大时滞、大惯性、存在强交叉耦合、时变的复杂的控制问题,常规的PID控制器很难实现对退火温度的精确控制.本文以神经网络建立的真空退火炉模型为控制模型,利用自适应免疫遗传算法全局搜索获取最优的可变PID参数的方法,解决了真空退火炉退火温度精确控制的问题;应用结果表明,该温度控制系统优于传统的PID控制系统,并具有良好的可靠性、自适应性和鲁棒性.     

基于模糊神经网络的PID温度控制系统

应用模糊神经网络PID控制技术,建立了高分子聚合物反应温度控制系统.该系统利用模糊神经网络调整PID参数,进一步完善了PID控制的自适应性能.自行设计了该控制系统的硬件和软件部分,可以接入8点热电阻信号,具有显示温度、自动控温、声光报警等功能,应用结果说明,该温度控制系统充分利用了模糊神经网络和PID控制的优点,具有良好的动、静态特性和自适应性.