變頻泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制

闡明了交流變頻泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)的節(jié)能原理,提出了功率節(jié)省率的概念.對(duì)變頻泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)和進(jìn)口節(jié)流閥控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行了能耗對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果證明:變頻泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)有比較顯著的節(jié)能效果,特別是低速或輕載時(shí),節(jié)能效果更為明顯;設(shè)定低頻補(bǔ)償功能會(huì)較大幅度地降低變頻泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)低速段的效率.

針對(duì)變頻泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的未知時(shí)變特性,設(shè)計(jì)了一種擾動(dòng)觀測器對(duì)負(fù)載轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng)進(jìn)行觀測及補(bǔ)償。設(shè)計(jì)了滑模變結(jié)構(gòu)魯棒控制器,并進(jìn)行魯棒性證明,利用其對(duì)擾動(dòng)不敏感特性來抑制各種內(nèi)外干擾的影響,以提高系統(tǒng)的魯棒性和控制性能。仿真試驗(yàn)表明,所設(shè)計(jì)的控制器對(duì)負(fù)載擾動(dòng)和參數(shù)攝動(dòng)的魯棒性較好,具有較高的速度跟蹤精度和較好的動(dòng)態(tài)性能,可滿足泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)的控制要求。

單神經(jīng)元pid自適應(yīng)控制器在vav系統(tǒng)中的控制應(yīng)用——本文全面介紹了變風(fēng)量系統(tǒng)的構(gòu)成以及當(dāng)前變風(fēng)量系統(tǒng)的控制現(xiàn)狀．引入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)．設(shè)計(jì)了單神經(jīng)元自適應(yīng)pid控制器．為變風(fēng)量系統(tǒng)的局部控制提供了一些新的途徑深入研究人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變風(fēng)量系統(tǒng)控制及其鋸耦...

針對(duì)大時(shí)滯、大慣性負(fù)載變頻泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能差的特點(diǎn),提出了采用極點(diǎn)配置最優(yōu)預(yù)報(bào)自校正pid控制。介紹了極點(diǎn)配置最優(yōu)預(yù)報(bào)自校正pid控制器的結(jié)構(gòu)和算法。仿真結(jié)果表明,基于極點(diǎn)配置最優(yōu)預(yù)報(bào)自校正pid控制器不僅具有良好的動(dòng)態(tài)特性,很強(qiáng)的魯棒性和自適應(yīng)性,而且調(diào)節(jié)快速,參數(shù)整定方法簡單。

為實(shí)現(xiàn)led照明的恒照度控制,首先建立了led的照度模型,然后采用單神經(jīng)元自適應(yīng)算法設(shè)計(jì)led的照度控制器。仿真結(jié)果表明,單神經(jīng)元自適應(yīng)控制器能夠?qū)崿F(xiàn)led照度的穩(wěn)定控制,取得了較為理想的控制效果。

為解決傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)中布線帶來的不便及傳統(tǒng)pid控制適應(yīng)性、魯棒性差的問題,設(shè)計(jì)出一種將wlan技術(shù)和單神經(jīng)元自適應(yīng)pid控制算法相結(jié)合的空調(diào)系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)相比較,該系統(tǒng)利用wlan技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的靈活性、可移動(dòng)性,降低以往布線所需消耗的人力物力,運(yùn)用單神經(jīng)元自適應(yīng)pid控制算法,使系統(tǒng)獲得無靜差、無超調(diào)、魯棒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。研究結(jié)果表明,將兩者結(jié)合后,原來空調(diào)系統(tǒng)存在的問題基本解決,而且性能得到了明顯改善。

建立了神經(jīng)元pid控制算法模塊,對(duì)變頻空調(diào)系統(tǒng)模型進(jìn)行了仿真。結(jié)果表明,神經(jīng)元pid控制較常規(guī)pid控制具有更好的魯棒性,更適合用于變頻空調(diào)系統(tǒng)的控制中。

以變頻空調(diào)系統(tǒng)為研究對(duì)象,將自適應(yīng)控制與神經(jīng)元pid控制相結(jié)合,建立了空調(diào)系統(tǒng)的神經(jīng)元自適應(yīng)psd控制模塊,并建立了模型,進(jìn)行了仿真研究。結(jié)果表明,與常規(guī)pid控制相比,該控制方法具有較強(qiáng)的自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自組織能力和較好的魯棒性,控制算法簡單,容易實(shí)現(xiàn),適合變頻空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制。

暖通空調(diào)領(lǐng)域中的被控對(duì)象(空調(diào)房間)大多具有大滯后、慢時(shí)變、非線性特點(diǎn),且受各種不確定因素影響,經(jīng)典控制方法難以實(shí)現(xiàn)精確控制。該文正是針對(duì)上述實(shí)際,將具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)功能的神經(jīng)元控制算法引入高精度空調(diào)控制領(lǐng)域,并通過matlab仿真,考察了系統(tǒng)的控制效果。仿真結(jié)果表明此控制方法具有超調(diào)小、抗干擾能力強(qiáng)、控溫精度高的優(yōu)點(diǎn),從而為空調(diào)系統(tǒng)的高精度控制提出了一個(gè)新的途徑。

在工業(yè)控制領(lǐng)域中，常規(guī)pid的應(yīng)用極為廣泛，但是常規(guī)pid控制在控制精度，響應(yīng)速度等方面略顯不足。對(duì)常規(guī)pid和模糊自適應(yīng)pid控制進(jìn)行比較，運(yùn)用matlab中的simulink工具箱進(jìn)行建模仿真，并在plc中對(duì)模糊自適應(yīng)pid控制進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)，體現(xiàn)出模糊自適應(yīng)pid控制在工業(yè)控制領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)。

空調(diào)房間溫度控制是一個(gè)復(fù)雜的控制系統(tǒng),用傳統(tǒng)的pid控制達(dá)不到較好的控制效果。以變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)作為控制對(duì)象,設(shè)計(jì)了模糊自適應(yīng)pid控制器,并運(yùn)用matlab/simulink對(duì)空調(diào)房間溫度的控制進(jìn)行了仿真,達(dá)到了比較理想的控制效果。仿真結(jié)果證明,模糊自適應(yīng)pid控制器應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)具有較好的魯棒性、快速性和準(zhǔn)確性的優(yōu)點(diǎn)的事實(shí)得到了證實(shí),這種控制方式的控制效果優(yōu)于常規(guī)pid控制且有利于節(jié)能。為空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)控制的研究和應(yīng)用提供了有意義的參考。

船舶航向控制器的設(shè)計(jì)一直是各國學(xué)者的研究重點(diǎn),隨著技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)船舶航向控器設(shè)計(jì)的要求越來越高,加之水面狀況越來越復(fù)雜,傳統(tǒng)的pid控制很難達(dá)到滿意的效果?；谀：赃m應(yīng)pid控制在改進(jìn)傳統(tǒng)pid控制的基礎(chǔ)上,采用一種動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的方式,與常規(guī)的pid控制器相比,不但控制效果得到了很好的改善,而且還具有更好的抗干擾能力。

對(duì)液壓泵控馬達(dá)系統(tǒng)和液壓泵斜坡傾角電液伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行了理論建模,分析了液壓泵控馬達(dá)系統(tǒng)與電液伺服串聯(lián)液壓泵控馬達(dá)系統(tǒng)關(guān)于階躍輸入控制信號(hào)的響應(yīng)特性;將最優(yōu)二次控制理論與動(dòng)態(tài)魯棒補(bǔ)償法相結(jié)合設(shè)計(jì)了復(fù)合控制系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真計(jì)算。仿真結(jié)果表明:電液伺服控制系統(tǒng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響較小,可簡化成比例環(huán)節(jié);復(fù)合控制系統(tǒng)可以有效減少靜態(tài)誤差、提高系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)精度。

智能樓宇自動(dòng)化是建筑節(jié)能規(guī)劃中非常重要的一部分,其中空調(diào)節(jié)能是樓宇節(jié)能系統(tǒng)的核心?？照{(diào)節(jié)能控制是一個(gè)復(fù)雜的閉環(huán)控制系統(tǒng),數(shù)學(xué)模型也比較復(fù)雜。在控制環(huán)節(jié)中,空調(diào)機(jī)組的功率特性、調(diào)溫空間范圍、外界熱源的干擾以及空間內(nèi)人員的分布和活動(dòng)狀態(tài)都會(huì)影響到精確數(shù)學(xué)模型的建立以及控制參數(shù)的設(shè)定。運(yùn)用自適應(yīng)pid控制技術(shù),針對(duì)不同環(huán)境下的空調(diào)系統(tǒng)通過自動(dòng)整定比例、積分、微分參數(shù),以期達(dá)到最優(yōu)化節(jié)能減排的效果;實(shí)踐應(yīng)用也證明運(yùn)用的自適應(yīng)pid控制技術(shù)是簡單、高效、穩(wěn)定、可靠的。

針對(duì)中央空調(diào)變風(fēng)量溫度控制系統(tǒng)非線性、大滯后和時(shí)變性等特點(diǎn),借鑒生物免疫反饋調(diào)節(jié)原理和模糊邏輯控制理論,設(shè)計(jì)了一種模糊免疫自適應(yīng)pid控制器,建立了仿真模型,并對(duì)其進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明,該控制器能有效改善系統(tǒng)的動(dòng)穩(wěn)態(tài)特性和魯棒性。

針對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)存在非線性、不確定性和干擾性等問題,構(gòu)建了基于ifix組態(tài)軟件和matlab的模糊自適應(yīng)pid中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng),并且在中央空調(diào)模型上成功運(yùn)行,運(yùn)行效果良好。

針對(duì)變風(fēng)量(vav)空調(diào)控制系統(tǒng)采用單純的比例-積分-微分(pid)控制該系統(tǒng)很難達(dá)到其節(jié)能和舒適的作用。采用將模糊控制與pid控制兩種控制方法相結(jié)合用于該空調(diào)控制系統(tǒng)中,并通過仿真工具對(duì)兩種控制方法分別進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真,其結(jié)果表明模糊自適應(yīng)整定pid控制比單純的pid控制具有更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、更小的超調(diào),具有較強(qiáng)的魯棒性,其節(jié)能和舒適效果明顯。

針對(duì)汽車空調(diào)系統(tǒng)受行駛速度以及環(huán)境溫度的影響,車廂內(nèi)溫度變化具有非線性、時(shí)變等問題,使得傳統(tǒng)的溫度調(diào)節(jié)器難以滿足控制要求。因此,在傳統(tǒng)pid控制理論的基礎(chǔ)上,提出了面向汽車空調(diào)系統(tǒng)的模糊pid控制方法。該方法將檢測到的溫度值變換到相應(yīng)的論域并轉(zhuǎn)換成合適的語言值,通過建立隸屬度函數(shù),在模糊規(guī)則下進(jìn)行模糊推理,從而得到精確的控制量。最后,在汽車空調(diào)系統(tǒng)模型上進(jìn)行了設(shè)計(jì)仿真和驗(yàn)證,表明了該控制方法具有較好的應(yīng)用效果。

中央空調(diào)的耗能問題日益引起人們的關(guān)注.由于其系統(tǒng)存在很大程度的非線性、大滯后和參數(shù)時(shí)變性,因而.采用傳統(tǒng)的pid控制有很大的困難.模糊控制的優(yōu)點(diǎn)是能夠得到較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,并且無需知道被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,適應(yīng)性強(qiáng),上升時(shí)間快,魯棒性好.但模糊控制受模糊規(guī)則有限等級(jí)的限制易引起誤差.設(shè)計(jì)中采用at89c58作為控制內(nèi)核,結(jié)合模糊控制和pid算法的優(yōu)點(diǎn),提出參數(shù)自適應(yīng)模糊pid算法,通過實(shí)驗(yàn)已證明了該系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性及抗干擾能力,能滿足變流量控制系統(tǒng)的需要[1].

提出一種在現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制新環(huán)境下的自適應(yīng)pid控制器研究與實(shí)現(xiàn)方法。通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析和在線辨識(shí)被控對(duì)象在重要頻率點(diǎn)的頻率特性,在devicenet網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下設(shè)計(jì)自適應(yīng)pid控制器,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場運(yùn)行處于穩(wěn)定、安全、最優(yōu)的運(yùn)行工況。

研究振動(dòng)打樁機(jī)的同步控制,針對(duì)液壓系統(tǒng)的非線性、時(shí)變性、模型的不確定性,設(shè)計(jì)模糊pid控制器,利用其算法簡單、魯棒性好和可靠性高等特點(diǎn),提高系統(tǒng)的控制精度和穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:模糊pid控制器相較于普通pid控制器具有更高的控制精度和穩(wěn)定性。

由于hvac系統(tǒng)具有大時(shí)滯、強(qiáng)擾動(dòng)、被控對(duì)象參數(shù)未知或是時(shí)變的特點(diǎn),對(duì)其實(shí)施常規(guī)pid控制往往效果欠佳。本文介紹了一種基于廣義預(yù)測控制思想的自適應(yīng)pid控制器,能夠較好的適應(yīng)這些特征。并利用matlab對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,與常規(guī)的pid控制進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)其能夠處理大范圍變化的運(yùn)行工況,并且能夠達(dá)到好的控制效果。