基于遗传算法比例积分微分控制器的铅冷快堆堆芯功率控制

比例积分微分(proportion integration differentiation,PID)控制器对堆芯功率控制过程存在适用性低的问题,而采用遗传算法(genetic algorithm,GA)整定PID控制器参数可以很好地解决此问题.为了实现铅冷快堆堆芯功率的有效控制,基于遗传算法PID控制器,结合堆芯状态空...     

基于鲁棒比例-积分-微分控制的智能汽车自主换道轨迹跟踪控制

为了解决智能汽车自主换道轨迹跟踪所使用的比例-积分-微分(proportion-integral-derivative,PID)控制器参数难以整定的问题,提出应用于自主换道轨迹跟踪控制的鲁棒PID控制器设计方法。首先,构建车辆-道路系统动力学模型,将转向执行机构看作一阶惯性环节,搭建包括转向执行机构动力学模型在内的系统动力学模型;然后,基于分段多项式表达求解自主换道轨迹模型,并基于时间与误差绝对值乘积积分构建鲁棒PID控制器,确定控制参数,形成闭环系统的传递函数;最后,进行仿真及实车试验,结果表明,所设计的控制器具有较强的鲁棒性,能在保证换道工况下智能车辆较好的轨迹跟踪能力的同时,有效地提高乘员舒适性。     

模糊反馈增量式比例积分微分油气悬架控制

为了提升工程车辆的行驶平稳性,以工程车辆油气悬架为研究对象,以车身加速度为主要优化目标,设计了基于模糊反馈的增量式PID油气悬架控制系统。对被动悬架,增量式PID和模糊反馈增量式PID控制器进行仿真,对车身垂向加速度,车轮动载荷,悬架动挠度和控制力四个指标进行分析。选取C级路面和车辆行驶速度作为油气悬架系统输入激励,在降低车身垂直加速度的前提下,着重解决增量式PID控制器存在的问题。仿真结果表明,与传统被动悬架系统相比,基于模糊反馈的增量式PID控制油气悬架系统的车身垂向加速度的均方根值降低52%、悬架动挠度降低24%、车轮动载荷降低了44%。与增量式PID相比,悬架动挠度降低了69%,且基于模糊反馈的增量式PID控制器相比较于传统增量式PID控制器其输出控制力降低了86%。因此可以证明,基于模糊反馈的增量式PID控制器,不仅可以提升油气悬架系统综合动态性能,对改善车辆行驶的平顺性和操作稳定性,具有较好的应用前景,且其在经济性和环保性方面同样更具优势。     

基于仿人智能积分的Fuzzy-PD控制器性能优化研究

针对常规PID控制器的积分控制难以兼顾系统稳定性与精确性的矛盾,采用仿人智能积分与Fuzzy-PD控制相结合的复合控制策略,在提高系统快速性的同时减少了超调量并保证了精确性.仿真结果表明了控制策略的有效性,达到了控制器性能的全面优化,解决了常规PID对非线性、时变、模型未知等复杂对象难以实现有效控制的问题.     

喷水推进器转舵装置的模糊自适应比例—积分—微分控制

为解决喷水推进器在复杂海况下转舵装置难以控制的问题,在常规比例-积分-微分(proportion-integration-differentiation, PID)控制的基础上引入模糊自适应控制,并建立了转舵装置控制系统仿真模型,以实验室现有喷水推进装置为基础,设计搭建了以施耐德可编程逻辑控制器(programmable logic controller, PLC)为控制核心的试验平台,仿真和试验表明,相对于常规PID控制方法,模糊自适应PID控制策略具有动态响应速度快、超调量较小和抗干扰性能强的优势。     

比例积分和比例积分微商控制器调谐规则手册（第二版）

比例积分（PI）控制器和比例积分微商（PID）控制器补偿大多数实际工业过程的能力使它们在工业应用中被广泛地接受，它们成为控制工程实践的核心已有70年了。尽管如此，PID控制器直到最近15年才受到学术研究界的重视。一些有说服力的证据说明人们对于PI和PID控制器仍然了解得很不够。很显然，     

基于改进遗传算法的控制器参数优化

针对标准遗传算法易发生成熟前收敛和收敛速度过慢的缺点,提出了保护优秀个体、引入外来移民以及采用自适应交叉和变异算子等改进策略.综合分析了它们对算法收敛性的影响.应用改进遗传算法对PID控制器参数进行优化设计,并与传统的ZN法、简单遗传算法进行比较,仿真结果表明控制系统的时域性能指标有极大改善.     

模糊与积分混合控制器

模糊控制技术具有很多优点而被广泛应用于控制领域 ,但其一个很大的缺陷就是无法消除稳态误差 .为了解决模糊控制器的稳态误差的问题 ,文中提出在模糊控制器中引入积分器的两种方法 .深入探讨引入积分器的时机和量的问题 .通过 MATLAB软件进行仿真试验 ,证明效果良好 .     

用比例微分控制器实现混沌控制

采用比例微分控制器（PDC）实现自治和非自治动力学系统中的混沌控制，给出了三个典型混沌系统的控制结果。理论分析和系统仿真结果表明：这种控制方法可以实现混沌控制的两个目标，即稳定混沌系统中的不稳定周期轨道和产生新的稳定动力学行为。     

药剂温度控制系统的智能PID控制方法与实现

针对药剂温度控制系统，提出了一种基于模糊系统的自整定PID控制器，用于解决系统中出现的纯时滞，大惯性，时变不确定性等问题，实际运行结果表明，这种方法达到了良好的控制效果，降低了被控量超调，且增强了系统的鲁棒性。     

遗传算法在PID控制器参数寻优中的应用

针对遗传算法易早熟收敛,对参数有较强的依赖性,而模拟退火法的搜索过程冗长的缺点,采用混合策略,在优化机制、结构和行为上结合两者的特点,提高算法的优化能力、效率和可靠性.在PID参数寻优中采用混合策略,将SA状态产生函数作为变异概率可控的变异操作,在高温下有较强的变异功能,在低温下有较强的趋化功能.仿真结果说明,混合策略在PID参数寻优问题中明显优于单一遗传算法和传统整定方法.进一步分析了PID参数寻优是一个多目标的优化问题,探讨了可行方向.     

反向响应时滞过程PID控制器设计新方法

基于常规单位反馈控制结构，研究了工业中常见的反向响应过程的特性，给出了PID控制器的解析设计新方法．通过提出期望闭环传递函数．解析地推导出PID控制器的形式，同时分析了闭环控制系统所能达到的控制性能和鲁棒稳定性．由此给出了控制器参数的调节规则．该PID控制器的突出优点是可以进行单参数整定，通过单调地调节控制器参数，实现闭环系统的标称性能和鲁棒稳定性之间的最佳折衷．仿真实例验证了该方法优于其他方法．     

基于遗传算法的PID参数优化设计

提出一种新的ＰＩＤ参数设计方法,以模糊化的性能指标为目标函数,以设计参数的取值范围及极限性能指标为约束条件,建立优化数学模型,结果表明,在Ｍａｔｌａｂ环境下,将遗传算法同Ｓｍｕｌｉｎｋ仿真技术有机融合,求解该优化模型,该法能有效提高编程效率,所得优化解大大提高系统性能指标。     

基于MATLAB遗传算法工具箱的PID参数优化研究

遗传算法是一类可用于复杂系统优化的具有鲁棒性的搜索算法,遗传算法工具箱(GAOT)为遗传算法的推广和应用提供了良好的工具。针对传统PID的局限性,利用遗传算法工具箱对PID控制器参数进行优化。仿真结果表明:该方法几乎无超调,且过渡时间短,可获得比传统设计方法更优良的控制效果。     

基于遗传算法的鲁棒PID控制器设计

将基于遗传算法的PID控制器设计方法应用于分布参数系统,在这个过程中,将系统的鲁棒性能指标作为目标函数选择的重要依据,使用遗传算法对PID参数进行寻优.仿真结果表明,由于加入鲁棒性信息,改进方法完全满足了控制系统的快速性、稳定性和准确性要求,控制系统表现出很好的动态鲁棒性及性能鲁棒性.     

监控AGC系统的智能PID控制策略

为了解决带有纯滞后的监控AGC系统的控制问题,提出了基于RBF神经网络的PID控制器与Smith预估器相结合的智能PID控制系统,并对传统监控AGC、应用Smith预估器的监控AGC及应用智能PID控制的监控AGC系统进行了仿真.结果表明,应用智能PID控制的监控AGC系统收敛速度明显加快,适应能力与鲁棒性比常规PD控制要好.     

智能PID拥塞控制算法

针对主动队列管理(AQM:Active Queue Management)几种算法存在响应时间较长并在时延较大时都不能使队长度收敛到期望值的问题,提出一种智能PID(Proportional Integral Differential)控制主动队列管理算法,给出了该算法的详细描述.仿真实验表明,该算法不仅在时延较小的情况下是稳定的、鲁棒的,且响应速度优于REM(Random Exponential Marking),PI(Proportional Integral)控制,PID控制等算法.同时,对于大时延的网络,该算法也是稳定、收敛的.     

智能综合原料库存优化系统及应用

库存控制是生产企业特别是连续生产企业物流管理的核心.作者根据某有色冶炼企业原料库存的实际情况,分析了具有连续生产特点的有色冶炼企业原料库存的特点,并提出了智能综合原料库存优化系统,阐述了智能综合原料库存优化系统的核心--管理决策中心的构成及功能,建立了一个以节省资金为直接性能指标的原料库存优化模型.在进行优化计算的过程中,采用了一种改进的遗传算法,该算法可以有效地克服传统的遗传算法容易陷入局部最优解的缺点.将该模型应用于该企业的原料库存工作中,与该厂原有的库存方法进行比较,结果表明采用该方法,可以提高企业经济效益.     

基于改进遗传算法的PID参数整定策略

针对简单遗传算法（SGA）收敛速度慢、易于早熟等缺点,在前人研究成果的基础上,提出动态调整搜索空间策略,对遗传算法进行多步渐进搜索。并采用改进的自适应交叉算子和自适应变异算子,结合兼顾性能指标和响应过程平衡的适配函数,以多种改进方式相结合的遗传算法对PID参数进行迭代寻优整定。仿真结果表明：当被控对象存在较大纯滞后、时间常数特性时,采用本方法优化PID控制器参数可获得比较满意的调节效果。