模糊PI

摘要： 为了提高飞机机电作动器的位置跟踪速度,克服传统PI算法参数调试依赖于人工经验的缺陷,提出一种基于粒子群优化的变论域模糊PI控制方法。首先根据机电作动器的结构与工作原理,建立永磁同步电机与机械传动部分的数学模型;然后根据电机控制系统建立机电作动器位置环变论域模糊PI控制模型;最后利用粒子群优化算法对量化因子、比例因子以及伸缩因子寻优并进行仿真验证。仿真结果表明,与传统PI控制和模糊PI控制相比,基于粒子群优化的变论域模糊PI控制方法在具备着传统模糊控制算法优点的同时,又能够根据偏差变化实时调整论域,改善系统的性能。

摘要： 突变载荷是拖拉机传动系统故障的主要诱因,为此提出了粒子群优化(Particle Swarm Optimization, PSO)算法-模糊PI控制与异步电机矢量控制相结合的控制方法,实现了拖拉机传动系统台架试验中突变载荷的模拟。引入Isight优化软件,以时间乘以误差的绝对值积分(ITAE)最小为优化目标,利用PSO算法对模糊PI控制器的量化因子、比例因子进行了优化。最后,将优化后的模糊PI控制器导入到异步电机控制模型和拖拉机传动系统加载试验台进行仿真和试验验证。仿真对比分析表明,PSO算法-模糊PI控制与异步电机矢量控制相结合的控制方法比传统PI控制方法和模糊PI控制方法的突变载荷模拟的最大超调量分别降低了53.51%和42.67%、峰值时间分别减少了42.31%和3.23%以及调整时间分别减少了超过25.20%和16.89%。仿真与试验对比分析表明,仿真与试验变化趋势基本一致,且系统能够平稳运行,因此利用PSO算法-模糊PI控制能够有效改善系统的综合性能。

摘要： 常规矢量控制方式下永磁同步电机调速系统不会对电机气隙主磁场作弱磁调理,限制了永磁同步电机调速能力。采用电压反馈弱磁能够提升PMSM的调速能力,但是传统弱磁控制策略在深度弱磁区域给定的电流较大,容易导致实际电流无法跟踪给定电流,电流与输出转矩波动大,甚至存在调速系统失控的风险。改进后采取在深度弱磁区域中加入q轴电流误差积分的弱磁控制环节。仿真和实验验证了改进后的弱磁控制策略能够有效地抑制电流和转矩的波动问题。为了进一步改善电机速度响应性能,速度环采用模糊PI控制器,减小速度响应时的超调量和调节时间。

摘要： 针对双向直流-直流(DC/DC)变换器模糊比例-积分(PI)控制动态效果差的问题,提出了一种改进粒子群算法优化的交错并联双向DC/DC变换器模糊PI控制方法。首先,建立交错并联双向DC/DC变换器的小信号数学模型,基于该模型得出占空比到输出电压和电感电流的传递函数,据此设计双向DC/DC变换器的双闭环控制器。然后,对双闭环控制的电压外环施加模糊控制,使系统能够实时调整PI参数。最后,运用一种改进的粒子群算法,对模糊控制过程中的比例因子和量化因子进行寻优,使系统达到更好的控制效果。通过MATLAB/Simulink平台仿真,并与模糊PI控制进行比较。研究结果表明:相比于模糊PI控制,该控制方法的变换器达到稳态的时间由17 ms降低到了10 ms,超调量由12.5%降低到了5.0%。并且,当负载跳变时,输出电压恢复时间由17 ms降低到了7 ms,电压波动值由76 V降低到了23 V。当参考电压跃变时,输出电压恢复时间由15 ms降低到了6 ms。

摘要： 针对传统刷卡、指纹等验证技术的缺陷,阐述了人脸识别体验舒适度好、安全性高等优势,研究了人脸识别系统和系统的硬软件实现方式,实现了人脸识别系统和闸机系统的融合与集成,详细论述了智能闸机系统的解决方案.利用永磁同步电机磁场定向控制(FOC)算法策略,引入模糊PI控制算法,经仿真和实验证明了此控制算法的合理性及控制算法的可行性,解决了传统PI算法在电机控制领域中的不足,实现了闸机系统运行的平稳性和使用的智能化.

摘要： 针对传统锁相环在电网电压不平衡时对正序基波分量的幅值和相位不能快速实时检测等问题,提出了一种基于模糊PI控制的双同步解耦坐标系三相不平衡锁相环.该控制系统通过在线调整PI参数能更精确迅速地将电网电压正序基波分量分离,从而实现基波分量相位的快速实时检测.仿真结果表明,与传统单同步和双同步锁相环相比,基于模糊PI控制的双同步解耦坐标系锁相环在电网电压不平衡和发生畸变时能更准确、迅速地检测正序基波分量的幅值和相位.

摘要： 针对传统锁相环在电网电压不平衡时对正序基波分量的幅值和相位不能快速实时检测等问题,提出了一种基于模糊PI控制的双同步解耦坐标系三相不平衡锁相环。该控制系统通过在线调整PI参数能更精确迅速地将电网电压正序基波分量分离,从而实现基波分量相位的快速实时检测。仿真结果表明,与传统单同步和双同步锁相环相比,基于模糊PI控制的双同步解耦坐标系锁相环在电网电压不平衡和发生畸变时能更准确、迅速地检测正序基波分量的幅值和相位。

摘要： 永磁同步电机是一个多变量、强耦合、非线性和变参数的复杂控制对象,采用传统的PI控制很难满足现代工业的控制要求.为了获得较好的控制性能,在标准模糊PI控制的基础上,提出了一种蝗虫优化算法和变论域模糊PI相结合的控制方法.首先,介绍了蝗虫优化算法和变论域模糊PI控制的基本原理;然后,阐述了蝗虫优化算法变论域模糊PI转速控制器的设计过程,根据系统偏差在线调整模糊控制的论域;最后,搭建了基于dSPACE的永磁同步电机矢量控制系统的半实物平台,对提出的控制方法进行了实验验证.结果表明,相比于标准模糊PI控制,所提出的控制方法提高了系统的动态响应速度和鲁棒性.

摘要： 冷凝器是环保在线分析气体系统中的核心部件之一,在对冷凝器高效运行的影响因素研究中发现,凝水过冷度是一个重要因素。而传统 PI 的冷凝器和模糊 PI 的冷凝器对于凝水过冷度控制效果是不同的,本文通过对模糊 PI 的冷凝器工作原理的分析,并在此基础上通过仿真试验,总结出模糊 PI 的冷凝器凝结水过冷度的控制效果优于常规意义上的 PI 控制器。

摘要： 针对传统管道焊接机器人启动时间长、调速响应慢、变速不灵敏、爬坡速度慢的缺点及轨道运动过程中变参数、多扰动问题,提出了一种改进模糊滑模控制(IFSMC:Improved Fuzzy Sliding Mode Control)与模糊PI(Proportional Integral)相结合的非连续性智能控制方法实现双闭环控制.该方法采用内环为基于模糊PI的电流环控制,外环为基于IFSMC的速度环控制.这种控制有效减少了轨道运动系统的外部扰动,增加了系统的响应速度和鲁棒性;针对在变负载、变转速、变焊接方式下的速度设定与变速过度问题,提出了随动系统采用分区精细目标速度的跟踪设置系统,该系统有效的划分了焊接机器人的不同焊接方式的区间和精确的反馈机制.经过仿真和试验测试,整个控制系统在焊接过程中具有参数自整定、自调节的功能,行走机器人速度过渡平滑,变速响应快,鲁棒性好,管道全位置焊接稳定可靠.

摘要： 无刷直流电机(BLDCM)以其效率高、噪音低、易维护等优点在工业控制的各个领域得到越来越广泛的应用．rn 但BLDCM是一个高阶．强耦合的系统，有的领域对控制系统的要求越来越高，采用传统PI控制方法，难以达到理想的控制效果。因此，本文以数字信号处理器(DSP2812)为核心建立控制平台，主要研究的是基于Fuzzy-PI控制的BLDCM控制系统．介绍了无刷直流电机的基本组成．基本运行原理及其调速方法，给出了无刷直流电机的数学模型．在MATLAB中，利用M文件实现BLDCM传统电流环，转速环和模糊PI转速环控制系统的仿真．仿真结果表明，系统超调量小，具有较高的控制精度和较好的鲁棒性，从而验证所用控制方法的可行性．

摘要： 无刷直流电机(BLDCM)以其效率高、噪音低、易维护等优点在工业控制的各个领域得到越来越广泛的应用．rn 但BLDCM是一个高阶．强耦合的系统，有的领域对控制系统的要求越来越高，采用传统PI控制方法，难以达到理想的控制效果。因此，本文以数字信号处理器(DSP2812)为核心建立控制平台，主要研究的是基于Fuzzy-PI控制的BLDCM控制系统．介绍了无刷直流电机的基本组成．基本运行原理及其调速方法，给出了无刷直流电机的数学模型．在MATLAB中，利用M文件实现BLDCM传统电流环，转速环和模糊PI转速环控制系统的仿真．仿真结果表明，系统超调量小，具有较高的控制精度和较好的鲁棒性，从而验证所用控制方法的可行性．

摘要： 无刷直流电机(BLDCM)以其效率高、噪音低、易维护等优点在工业控制的各个领域得到越来越广泛的应用．rn 但BLDCM是一个高阶．强耦合的系统，有的领域对控制系统的要求越来越高，采用传统PI控制方法，难以达到理想的控制效果。因此，本文以数字信号处理器(DSP2812)为核心建立控制平台，主要研究的是基于Fuzzy-PI控制的BLDCM控制系统．介绍了无刷直流电机的基本组成．基本运行原理及其调速方法，给出了无刷直流电机的数学模型．在MATLAB中，利用M文件实现BLDCM传统电流环，转速环和模糊PI转速环控制系统的仿真．仿真结果表明，系统超调量小，具有较高的控制精度和较好的鲁棒性，从而验证所用控制方法的可行性．

摘要： 本发明设计了一种新颖的无刷直流电机模糊神经网络PI控制器，用于改进无刷直流电机的传统速度控制方法效果不理想问题。设计新颖的无刷直流电机模糊神经网络PI控制器（NFNN‑PI）由新型模糊神经网络和传统PI控制器两部分组成。新型模糊神经网络结合了模糊控制与神经网络的优点，利用有限的模糊规则信息进行逻辑推理，对无刷直流电机的非线性特点有很好的逼近效果，并采用一种自适应动量调谐方法对NFNN‑PI的网络权值、隶属度函数的中心和宽度进行调整，利用边缘稳定性来获得较高的跟踪性能和对外界负载扰动和参数变化的鲁棒性。最终，PI控制器对无刷直流电机进行闭环控制。

摘要： 本发明公开了一种基于变论域模糊PI自适应控制的电力弹簧控制方法，该方法包括：模糊输入变量、输出变量的确定，设计能够调整输入变量论域和输出变量论域大小的伸缩因子，将量化因子与比例因子与对应的伸缩因子结合实现论域可变，设计模糊控制器隶属函数和模糊规则并完成模糊推理和清晰化。本发明考虑到系统工况或参数在系统运行过程中发生变化对电力弹簧调节性能的影响，针对电力弹簧的特点设计了变论域模糊PI自适应控制策略，能够解决现有模糊控制应用于电力弹簧控制系统中自适应能力不强、控制精度不高的问题，进一步增强系统稳定性，提高电力弹簧调节能力。

摘要： 本发明公开一种用于动车组整流器的模糊PI控制器的设计方法，通过构建动车组网侧整流器交流侧电压电流动态特性关系式；通过二阶广义积分器解耦得到d‑q两相旋转坐标系电流预测模型；考虑将模糊控制与PI控制相结合的方式，来弥补PI控制本身鲁棒性差等缺点，控制器中将输入量经过模糊化、模糊推理、清晰化等过程，对输入量进行控制及校正；控制电压通过SPWM调制则可得到控制脉冲。本发明不依赖于系统精确的数学模型，适应性较强，模糊PI控制具有总谐波失真小，电流畸变小，直流侧电压超调量小，动态响应快等特点；能有效抑制牵引网‑动车组电气量低频振荡问题。

摘要： 本发明公开了基于模糊逻辑PI控制器的柔性多状态开关控制方法，包括确定系统处于稳态、直流侧电压恒定时三端柔性多状态开关的输入和输出功率；根据三端柔性多状态开关的输入和输出功率对VSC1、VSC3侧外环采用有功功率、无功功率控制得到二者的参考预估电流值，然后将二者的参考预估电流值分别叠加电流修正量得到各自输出电流参考值；对VSC2侧外环采用定直流电压控制，使用PI控制器得到其输出电流参考值；对VSC1、VSC2、VSC3三侧内环均采用模糊逻辑PI控制器对实测的输出电流和输出电流参考值进行计算得到输出参考电压，再将输出参考电压通过SPWM变换得到变流器门极触发信号，本发明使用模糊逻辑对控制参数进行在线调整，具有很强的自适应性和鲁棒性。

摘要： 本发明一种基于模糊PI‑PD控制的直流无刷电机调速方法。包括模型的建立及调速方法，模型的建立包括两级模糊控制器，一级模糊控制实时调节PI控制器参数，二极模糊控制调整一级模糊控制器输出的缩放因子。调速方法是首先对电机实际转速n与给定转速nr进行比较计算，得出最终偏差e以及偏差变化率ec，在模糊控制器1中将上述两项偏差进行模糊化，将经过模糊化之后的E与EC交与模糊控制器开展推理工作，从而得到解模糊化后的k1p和k1i，在模糊控制器2中采用同样的方法得到k2p和k2i，然后将两个模糊控制器输出相乘，结果输入到PI控制器中，最后经过PD控制调节输入到无刷直流电机模型中，达到控制电机转速的目的。并且本发明采用模糊控制不需要依赖被控电机的精确数学模型，使其在控制状态中更加稳定，并且可以有效地抑制被控电机的非线性的情况；在控制过程中，模糊PI‑PD的自整定可以不断地监控参数的变化以及参数的实时反馈，使控制效果达到最优化。

摘要： 本发明公开了一种静止无功发生器的改进模糊自适应PI控制方法，包括以下步骤：简化静止无功发生器结构模型，建立数学模型；设计内环双解耦控制策略；将PI控制器的误差输入量及其变化率与PI参数的调整值按最大变化范围进行划分，统一映射到标准的论域上，将论域上的精确值转换到相应的模糊子集中；定义模糊规则，参数的变化遵循模糊规则；对求得的修正参数的模糊取值进行处理，采用重心法去模糊化求取精确值，并采用累加的形式对PI参数进行调整。本发明提高了补偿精确性，增强了系统的抗扰动性。

摘要： 本发明公开了一种基于模糊前馈和模糊‑PI的变桨距控制方法，包括模糊前馈控制，所述模糊前馈控制对风速的扰动给出合适的前馈补偿角，与模糊‑PI控制的输出桨距角相加，作为桨距角的参考值；模糊‑PI控制，所述模糊‑PI控制是由模糊控制和PI控制组成的双模控制，功率变化的范围较大时采用模糊控制，而较小时，则通过一个非线性函数平滑地切换为PI控制。本发明所述的一种基于模糊前馈和模糊‑PI的变桨距控制方法，既解决了单纯PID控制在强非线性风电系统中不能达到令人满意的控制效果的问题，又降低了控制器的设计难度，并且提高了系统的动静态特性，使发电机的输出功率能够快速稳定在额定值附近，减小了风电并网对电网的冲击。

摘要： 本发明涉及一种电能质量分析与抑制方法，尤其涉及一种基于模糊PI控制器的电能质量分析与抑制方法。按以下步骤进行：首先设置PQ预警等级的阈值→DG并网前的PQ预警→DG并网后的实测和预测PQ预警→预警等级分析。基于模糊PI控制器改进了外环电压的控制策略，通过内环的电流解耦控制与外环的模糊控制相结合,有效提高了APF的控制精度，改善了电能质量。

摘要： 本发明提供一种基于模糊PI控制无线电能传输系统频率跟踪控制方法及系统，本发明方法包括：电流检测电路检测发射端电流信号，并将发射端电流信号送入发射端频率跟踪控制器中；控制电路根据检测电流频率，通过乘法鉴相器以及滤波电路，得出电压信号与电流信号之间的相位差信号；相位差信号通过模糊PI控制输出与采样电流信号相同频率的频率信号；根据频率信号生成脉冲信号控制逆变器的Mos管导通，以控制电压频率与电流频率相同，达到谐振状态。本发明主要利用电流检测分析接收端位置，利用基于模糊PI控制的频率跟踪控制对发射端电压频率进行控制，使得系统进入谐振状态，提升传输效率。

摘要： 本发明公开了一种基于前馈‑模糊PI的自动驾驶车辆纵向控制系统及方法，系统包括：车辆信息获取模块、上位控制器模块和下位控制器模块。本发明根据控制流程分为上位控制器模块和下位控制器模块。上位控制器模块提出前馈模糊PI控制，包括前馈控制和模糊PI反馈控制。下位控制器模块包括逻辑切换控制和反向纵向车辆模型。运行本发明的控制系统时当自主车辆期望速度发生变化，其控制精度高于传统控制方式，从而可以更好地实现车辆的纵向运动控制。