PID神经网络混沌优化及其在机械臂轨迹跟踪控制中的应用

针对BP优化PID神经网络（BP-PDNN）易陷入局部极小的不足,提出了一种变尺度混沌优化PID神经网络设计方法,即MSCOA-PIDNN,将其应用于机械臂轨迹跟踪控制中.利用混沌运动的遍历性优化网络权值,通过压缩优化变量取值区间提高搜索效率.采用MSCOA-PIDNN建立机械臂系统的预测模型,以多步预测性能指标为目标函数,优化PID神经网络控制器,从而实现机械臂系统轨迹跟踪的有效控制.仿真结果表明,MSCOA-PIDNN在机械臂轨迹跟踪控制中性能优于BP-PIDNN.     

单片机液位控制系统

本文应用常见的几种芯片设计并实现了液位系统的控制及显示功能。电路调试方便、稳定性好、成本低、可广泛应用于生产过程中。     

液位控制系统设计

本文用常见的几种芯片,设计并实现了液位系统的控制及显示功能。电路调试方便、稳定性好、成本低,可广泛应用于生产过程中。     

轮式移动机器人轨迹跟踪控制方法

针对轮式移动机器人轨迹跟踪这一典型控制任务,提出了基于模糊控制规则的滑模控制方法。该方法采用等速趋近律,利用连续函数代替符号函数获得切换控制律,最后运用Lyapunov理论证明系统的稳定性。仿真结果表明该方法不但能够有效的跟踪机器人的参考轨迹,还能有效的减少在控制中的抖振现象。即使存在外界干扰的情况下,也具有良好的控制品质。     

轮式移动机器人轨迹跟踪控制

基于轮式移动机器人的运动学模型,以速度为控制量,采用控制Lyapunov函数设计出一种具有全局渐近稳定的速度跟踪控制器。仿真结果证明了该方法的有效性。     

轮式移动机器人滑模轨迹跟踪控制

对质心与几何中心不重合的轮式移动机器人轨迹跟踪问题进行了研究.分析了轮式移动机器人运动学的数学模型,并在反演(backstepping)控制算法的基础上设计了变结构控制的切换函数,由此构造了具有全局渐进稳定性的滑模跟踪控制器.仿真结果表明了该方法的有效性和正确性.     

OPTO22 DCS液位控制系统浅谈

随着科学和技术的发展，集散控制系统越来越受到工业控制用户的欢迎和信赖，而OPTO22作为一家DCS生产厂家也越来越显示出它的优越性。文章将介绍一种把OPTO22所生产的“SNAP以太网I／O单元”运用于液位集散控制的系统。     

全自动液位控制系统

国内原有此类工程采用传统的一机一箱、纯手动控制或采用液位控制器实现自动运行的控制方式,设备分散不易操作,且液位控制器容易出现故障不易维修,使生产效率低,劳动条件差,而且外观、质量、互换性等均受到一定的制约,已无法适应工程进度发展的需求。本方案中采用四机一箱(即一台控制箱内有四套排水泵的控制线路),使控制集中,方便了操作和维护,如果一台排水泵控制出现了故障,可以将排水泵切换到备用的控制回路上,保障了工程的顺利进行。最重要的一点是本方案中采用了液位继电器来实现高、低水位的检测和控制,这样不但简化了控制方案,而且使设备工作更加稳定可靠。本产品解决了传统方案中的问题,且价格比国外同类产品有很大优势。     

基于DFL的地面运动基座轨迹跟踪控制

为解决地面运动基座的轨迹跟踪控制问题, 基于其动力学模型, 利用动态反馈线性化技术实现了系统的完全状态反馈线性化。根据线性系统理论设计轨迹跟踪控制器, 并采取时变控制器增益的方法在满足控制力矩饱和约束的同时取得了良好的跟踪效果。Matlab 仿真结果显示, 采用该方法设计的轨迹跟踪控制器可使系统跟踪期望轨迹, 采取时变控制器增益的方法可使系统在跟踪过程中既满足了控制力矩饱和约束, 取得了良好的跟踪性能。与其他设计方法相比, 该方法能很好地将控制力矩饱和的情况考虑在内, 控制器设计简单且具有良好的稳定性。     

平面并联机构的鲁棒轨迹跟踪控制

为提高并联机构运动精度,以2自由度平面并联机构为模型,研究了提高并联机构轨迹跟踪精度的方法.在机构运动学分析的基础上,应用Lagrange乘子法建立并联机构的动力学模型.利用非线性系统的线性反馈理论,考虑动力学建模的模型误差和外界干扰等不确定因素,提出了一种鲁棒轨迹跟踪控制策略.该控制方法能够保证系统稳定,同时对外界干扰具有抑制作用.仿真表明,鲁棒轨迹跟踪控制可以显著减小跟踪误差,加快误差收敛速度.这种控制策略同样适用于其他类型的并联机构.     

Lorenz混沌系统的追踪控制

基于Lyapunov稳定性定理,设计了一个控制器,对Lorenz混沌系统进行控制,使之能追踪任意的输入信号.利用Lyapunov函数和Barbalat定理,证明了该控制器的有效性.同时,以正弦信号、Lorenz混沌驱动系统和Rossler混沌驱动系统为例进行了数值仿真,其结果与理论推导相一致.     

统一混沌系统的稳定追踪控制

利用非线性反馈控制,实现统一混沌系统在有界条件下对任意信号的追踪.根据系统结构特点,选取合适的反馈方式,设计非线性控制律.并由线性系统的理论知识和变结构控制技巧,证明误差信号渐近稳定于零,且所有变量满足有界条件.数值研究结果表明,受控系统可对任意形式光滑参考信号(包括其他混沌系统的输出信号)进行追踪.该方法是一种物理可实现的稳定追踪控制方法,也可用于不同混沌系统之间的异结构同步.     

Chen''s系统混沌行为负反馈控制

研究了Chen’s系统的非线性动力学行为及稳定性 ,采用负反馈控制方法对Chen’s系统的混沌行为进行控制 ,把该系统控制到指定的平衡态和希望的振荡周期轨道上 .并对控制方法的混沌控制过程进行理论分析与数值研究 ,得到了一致的结果 .     

连铸结晶器液位自动控制系统

介绍了结晶器液位自动控制系统的硬件组成及工作原理,并对近几年来普遍采用的结晶器液位自动控制系统进行比较详细的介绍,对结晶器液位控制系统的维护、改进和发展都起到了指导作用。     

一种连续混沌系统的追踪控制方法

基于Lyapunov稳定性理论,提出了一种连续混沌系统的追踪控制方案,使受控系统的状态输出收敛到任意给定的参考信号。设计的控制器不依赖混沌系统的结构,对不同的受控系统具有统一的形式。以Chua's电路、Lorenz和Rossler系统为例进行了数值仿真,结果表明了该方法的有效性。     

一种用于实验室的液位过程控制系统

设计了一种用于实验室的常规计表与计算机相结合的液位控制及仿真系统,并论述了其组成系统设计。实验表明：用Visual Basic6.0高级语言来编制软件,用研华公司的PLC812-PG数据采集卡完成A／D、D／A功能,由此实现的用于实验室的计算机液位控制系统与仿真系统是切实可行的,其实验效果令人满意。     

基于MCGS组态软件的PID液位控制

以THJ-2高级过程控制实验装置为基础,采用串级PID控制方法设计建立了双容水箱的数学模型,构成了以上水箱液位为副参数、下水箱液位为主参数的液位串级控制系统,在组态软件MCGS中进行了实现,实验测试结果表明,系统实现了对过程参数的无稳态误差控制,具有良好的稳态性能和动态性能。     

工程中液位控制的三种常见方式

介绍了工程中液位控制的3种常见方式:浮子式、磁电式和接近开关式,分别对其工作原理和优缺点进行了分析与比较,便于根据实际情况选用合适的液位控制方式。     

基于dSPACE的灰色预测PID控制在液位系统中的应用

本文针对双容水箱液位串级控制系统,提出了一种灰色预测PID控制策略.该控制策略将灰色预测在线应用,用其预测结果代替被控对象的测量值,与给定输入比较得到的偏差值作为PID控制器的输入;并在过程控制试验平台上构建基于dSPACE的快速控制原型进行实验研究.实验结果表明：该方法具有超调小、响应速度快等优点,比传统的PID控制更为优越.     

广义生物经济系统的混沌跟踪控制

利用微分代数方程理论研究了一类广义生物经济系统的混沌及混沌控制问题.利用数值方法判定得出,随着季节性影响因子的变化,该系统呈现复杂的动态特性,出现混沌现象;利用反馈线性化方法设计控制器,进而制定合理的开发策略,使受控混沌系统的输出跟踪期望的恒值或某一期望的周期轨道,实现对混沌系统的反馈跟踪控制;通过数值仿真说明该控制方法行之有效,可以使处于混沌状态的生物种群平稳增长,并源源不断地为人类提供物质财富.