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Acid-pickling plates and strips speed control system by microwave heating based on self-adaptive fuzzy PID algorithm 认领 引用 被引量：9
1
作者 杨彪 彭金辉 +3 位作者 郭胜惠 张世敏 李玮 何涛 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第8期2179-2186,共8页
Double self-adaptive fuzzy PID algorithm-based control strategy was proposed to construct quasi-cascade control system to control the speed of the acid-pickling process of titanium plates and strips. It is very useful... Double self-adaptive fuzzy PID algorithm-based control strategy was proposed to construct quasi-cascade control system to control the speed of the acid-pickling process of titanium plates and strips. It is very useful in overcoming non-linear dynamic behavior, uncertain and time-varying parameters, un-modeled dynamics, and couples between the automatic turbulence control (ATC) and the automatic acid temperature control (AATC) with varying parameters during the operation process. The quasi-cascade control system of inner and outer loop self-adaptive fuzzy PID controller was built, which could effectively control the pickling speed of plates and strips. The simulated results and real application indicate that the plates and strips acid pickling speed control system has good performances of adaptively tracking the parameter variations and anti-disturbances, which ensures the match of acid pickling temperature and turbulence of flowing with acid pickling speed, improving the surface quality of plates and strips acid pickling, and energy efficiency. 展开更多
关键词 self-adaptive fuzzy PID algorithm microwave heating acid pickling plates and strips mixed-acid media
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PID algorithm with multivariate characteristics:Neuronal spatiotemporal dynamics analysis and design 认领 引用
2
作者 Yunxiang LU Min XIAO +4 位作者 Yonghui SUN Zhengxin WANG Leszek RUTKOWSKI Jinde CAO Tingwen HUANG 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS CSCD 2026年第6期247-267,共21页
This paper presents an optimization and extension program to address limitations in the FitzHugh-Nagumo(FHN)model.The traditional fixed nonlinear term is replaced with a more flexible formulation with an improved inve... This paper presents an optimization and extension program to address limitations in the FitzHugh-Nagumo(FHN)model.The traditional fixed nonlinear term is replaced with a more flexible formulation with an improved inverse N-shaped nonlinear reaction term.The proportional-integral-derivative(PID)algorithm with multivariate characteristics is designed and incorporated into the improved FHN model.The spatiotemporal excited state thresholds are derived for the uncontrolled and controlled models,respectively.The effects and sensitivities of the controller and nonlinear parameters on spatiotemporal dynamics are systematically examined.The stability and direction of spatiotemporal bifurcating periodic solutions are explored.Numerical simulations reveal that the theoretical results established can effectively predict the spatiotemporal bifurcation thresholds of the improved FHN model.The PID controller with multivariate characteristics is able to realize the precise regulation of the spatiotemporal excited state.Furthermore,compared to the only two states observed in the uncontrolled diffusive FHN model(the resting state and the completely excited state),the PID controller with multivariate characteristics enriches the model's dynamical behaviors,including the resting state,the sparsely excited pulse state,the densely excited pulse state,the sparsely excited clustered state,the densely excited clustered state,and the completely excited state.The PID controller enables precise regulation of transitions between the resting and excited states.In particular,the proportional gain effectively modulates the excitation period of the controlled model while preserving its inherent excitation waveforms.Results confirm the controller's effectiveness and underscore the advantages of the proposed control algorithm in optimizing dynamic performance. 展开更多
关键词 improved FitzHugh-Nagumo model PID algorithm with multivariate characteristics spatiotemporal dynamics
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基于CS-BP-PID算法的烟叶密集烤房温度控制系统 认领 引用 被引量：1
3
作者 沈少君 闫九福 +4 位作者 卢雨 林晓路 杜超凡 朱荣光 孟令峰 《农机化研究》 北大核心 2026年第4期95-102,共8页
烟叶烘烤作为决定烟叶品质的核心环节,其温湿度控制的精准性至关重要。针对当前密集烤房多阶段温度控制精度差、波动范围大、响应时间长等直接影响烟叶色泽、香气、化学成分、经济价值等问题,设计了一种基于布谷鸟算法(CS)优化的BP神经... 烟叶烘烤作为决定烟叶品质的核心环节,其温湿度控制的精准性至关重要。针对当前密集烤房多阶段温度控制精度差、波动范围大、响应时间长等直接影响烟叶色泽、香气、化学成分、经济价值等问题,设计了一种基于布谷鸟算法(CS)优化的BP神经网络PID控制器。通过模拟布谷鸟的寄生行为和莱维飞行特性,对BP神经网络的初始权重进行优化,加快了BP神经网络的自学习速度,以实现密集烤房温度的快速精准调控,降低了超调量,提高了响应速度。同时,基于树莓派4B搭建了密集烤房温湿度控制试验平台,并对控制器性能进行了验证。结果表明:CS-BP-PID控制器上升时间为79.35 s,峰值时间为180.00 s,调节时间为249.38 s,最大超调量为3.25%,相比常规PID控制器缩短了38.18%,调节时间缩短了47.05%,峰值时间和最大超调量减少了50%以上,满足系统温度控制需求。通过多阶段烟叶烘烤试验,上等烟比例提高了14.45%,经济效益得到了显著提升。该控制器综合性能优良,达到了精准控温控湿的效果。 展开更多
关键词 烟叶密集烤房 温度控制系统 CS-BP-PID算法
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基于智能优化的模糊PID冻干机真空控制系统的研究 认领 引用 被引量：1
4
作者 邹洪武 贺成杰 +1 位作者 郭成虎 鞠鹏 《真空》 CAS 2026年第2期90-96,共7页
传统冻干机真空系统具有非线性和时变性特点,常规PID控制算法难以满足其高精度真空控制要求。为提高冻干机真空控制性能,对冻干机真空系统进行了优化,设计出智能优化的模糊PID控制器,通过人工蜂群(ABC)算法优化调整模糊控制器的输入论域... 传统冻干机真空系统具有非线性和时变性特点,常规PID控制算法难以满足其高精度真空控制要求。为提高冻干机真空控制性能,对冻干机真空系统进行了优化,设计出智能优化的模糊PID控制器,通过人工蜂群(ABC)算法优化调整模糊控制器的输入论域,同时根据阀控真空特性修正控制器输出量,有效抑制了系统的非线性和时变性影响,提高了真空控制的动态性能。实际测试表明,应用新系统后冻干机真空控制性能在调节时间、超调量和稳态误差上均优于常规PID和模糊PID控制系统。该智能真空控制系统可有效提高冻干过程中冻干机内的真空控制能力,从而保障冻干工艺准确、顺利地实施。 展开更多
关键词 冷冻干燥 真空控制 模糊PID ABC算法
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融合IChOA的四旋翼无人机PID整定算法 认领 引用 被引量：1
5
作者 麦鴚 王洪亮 +2 位作者 王艺霖 吴兴华 江佩瑶 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2026年第6期1085-1093,共9页
为了解决四旋翼无人机控制中传统PID控制算法对于存在外部干扰、非线性系统较难取得良好的控制效果的问题,本文提出一种基于改进黑猩猩优化算法(Improved chimp optimization algorithm,IChOA)的PID控制器整定算法。该算法引入Piecewis... 为了解决四旋翼无人机控制中传统PID控制算法对于存在外部干扰、非线性系统较难取得良好的控制效果的问题,本文提出一种基于改进黑猩猩优化算法(Improved chimp optimization algorithm,IChOA)的PID控制器整定算法。该算法引入Piecewise混沌映射改进初始种群分布,加快算法收敛,提高收敛精度;考虑均衡算法的探查以及开发能力,引入多非线性收敛因子;结合Levy飞行策略改进的差分进化算子提高算法对于局部极值的处理能力。通过在基准测试函数和CEC2014测试函数上的对比测试,证明了改进算法相对于原算法在多个测试函数上表现出更好的性能和稳定性。最后,以四旋翼无人机中的姿态角作为被控对象,对其PID控制器进行参数自整定仿真对比分析,验证了IChOA算法在优化四旋翼无人机PID控制器上的优越性。 展开更多
关键词 四旋翼无人机控制 黑猩猩优化算法 PID整定 混沌映射 Levy飞行策略 差分进化算子
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基于分段式粒子群优化GA-PID算法的精准施肥控制系统研究 认领 引用
6
作者 郭辉 罗清瑜 +1 位作者 饶志强 甄军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第5期230-240,共11页
针对传统外槽轮式排肥器在排肥过程中存在显著脉动性,排肥均匀性较差的问题,本研究提出了一种基于分段粒子群优化(PSO)和遗传算法(GA)相结合的PID控制方法,并设计了对应的精准施肥控制系统。结合PSO算法快速寻找局部最优解的能力和GA算... 针对传统外槽轮式排肥器在排肥过程中存在显著脉动性,排肥均匀性较差的问题,本研究提出了一种基于分段粒子群优化(PSO)和遗传算法(GA)相结合的PID控制方法,并设计了对应的精准施肥控制系统。结合PSO算法快速寻找局部最优解的能力和GA算法高效的全局搜索能力,实现精准施肥系统的快速响应和高精度肥料流量调控。通过适应度试验和分段优化试验,对上述控制算法进行性能评估,并搭建施肥流量试验平台进行台架试验和土槽试验,以验证控制器的大田适应性。试验结果表明:PSO优化的GA-PID算法在适应度试验中表现出显著优势,仅13次迭代就收敛于0,算法精度和迭代速度均优于GA、PSO算法。分段优化试验显示,精准施肥控制系统的最短响应时间为0.36 s,相较于未采用PSO优化GA算法的分段优化的控制系统,响应时间降低了91.44%。台架试验和土槽试验的施肥精准度平均值分别为98.07%和97.69%。上述试验结果表明,该控制算法满足精准施肥系统快速响应和高精度施肥的需求,提高了控制系统鲁棒性,为固体颗粒肥高精度调控提供了理论和实践依据。 展开更多
关键词 精准施肥 自动控制 粒子群算法 遗传算法 分段式PID算法
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改进PID搜索算法的山地多无人机路径规划 认领 引用
7
作者 彭艺 雷云揆 +2 位作者 杨青青 李辉 王健明 《科学技术与工程》 EI 北大核心 2026年第13期5742-5754,共13页
针对复杂山地环境下巡检无人机的路径规划问题,提出了一种基于球面坐标系下混合遗传算法的PID搜索算法(hybrid PID search algorithm,HPSA)。通过引入加权精英引导机制,并融合了遗传算法中的交叉操作,增强了算法的全局探索能力和跳出局... 针对复杂山地环境下巡检无人机的路径规划问题,提出了一种基于球面坐标系下混合遗传算法的PID搜索算法(hybrid PID search algorithm,HPSA)。通过引入加权精英引导机制,并融合了遗传算法中的交叉操作,增强了算法的全局探索能力和跳出局部最优解的能力。采用B样条曲线对生成的路径进行平滑处理,使规划的路径更适合无人机飞行。在CEC2017测试函数集及不同复杂度的多无人机路径规划场景中,分别将HPSA与5种算法进行了对比实验。实验结果表明,HPSA在CEC2017测试函数集上表现出更优的寻优性能,在多无人机路径规划任务中能够有效规划出总成本函数最小的飞行路径,提升了多无人机在复杂山地环境下路径规划的能力。 展开更多
关键词 无人机 路径规划 PID搜索算法 山地环境
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基于变论域模糊PID控制算法的电动真空吸取系统 认领 引用
8
作者 毛新涛 万杰 孙中圣 《机电工程》 CAS 北大核心 2026年第3期576-583,共8页
针对常规真空吸取系统在协作机器人等领域应用时存在压缩气源获取不便的问题,设计了一种电动真空吸取系统,并提出了一种基于变论域的模糊PID控制方法。首先,通过分析电动真空吸取系统的抽气过程,建立了真空抽气的数学模型;然后,提出了... 针对常规真空吸取系统在协作机器人等领域应用时存在压缩气源获取不便的问题,设计了一种电动真空吸取系统,并提出了一种基于变论域的模糊PID控制方法。首先,通过分析电动真空吸取系统的抽气过程,建立了真空抽气的数学模型;然后,提出了一种基于变论域模糊PID的控制方法,利用论域伸缩因子将变论域方法与模糊PID控制器结合,改善了真空系统中存在的非线性等问题,结合隔膜泵的原理,设计了变论域模糊PID控制方法的模糊规则;最后,建立了MATLAB仿真平台,制定了测试方案,建立了试验台,通过实验和仿真对比了电动真空吸取系统在不同真空度(50 kPa、70 kPa)时常规PID、模糊PID和变论域模糊PID控制方法的控制效果,并利用变论域模糊PID控制方法对不同重量(500 g~3000 g)的物体进行了吸取实验。研究结果表明:模糊PID控制较常规PID控制系统的响应时间更短、抗干扰能力更强,但仍存在明显的超调量;变论域模糊PID控制与模糊PID控制的响应时间相同,超调量能够降低60%,可以提高真空吸取系统的控制性能。实际吸取实验结果表明,该电动真空系统能够对不同重量的物体实现稳定、快速的真空吸取目的。 展开更多
关键词 协作机器人 气压元件 真空吸取技术 抽气模型 变论域 模糊PID算法
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基于热电耦合涡流管的动力电池恒温PID控制技术研究 认领 引用
9
作者 黄堪丰 张明容 +1 位作者 袁永超 邵建华 《小型内燃机与车辆技术》 CAS 2026年第2期52-59,共8页
针对现有电动汽车动力电池热管理存在的耗能大、冷热不均衡、工艺复杂及成本高等问题,为确保锂电池在运行中温度的稳定性与温度场分布的均匀性,提出一种半导体热电制冷与涡流管分离技术相耦合的热管理系统。该系统通过回收汽车制动能量... 针对现有电动汽车动力电池热管理存在的耗能大、冷热不均衡、工艺复杂及成本高等问题,为确保锂电池在运行中温度的稳定性与温度场分布的均匀性,提出一种半导体热电制冷与涡流管分离技术相耦合的热管理系统。该系统通过回收汽车制动能量,对电池组内部进行精准冷热平衡通风控制,有效调节电池温度,防止过热或过冷,实现安全节能的双重目标。同时,采用多参数恒温自适应PID控制算法,结合热电制冷的精确调控特性与涡流管的气流分离特性,对热电与涡流管复合系统的结构及运行参数进行多目标优化,为动力电池的恒温控制、温度场均衡控制提供了有效途径。试验数据表明,电池组在15 A恒流放电模式下,热电与涡流管耦合系统可实现快速双重降温,温度能稳定维持在30℃左右,温差可控制在1℃以内,验证了本系统散热效果,能有效确保电池组在各种工况下的安全运行。 展开更多
关键词 热电制冷 涡流管 热管理 动力电池 PID控制
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灌浆系统流量自适应PID控制方法 认领 引用
10
作者 裴晓龙 黄立维 +1 位作者 符平 邢占清 《机械设计与制造》 北大核心 2026年第6期24-30,共7页
针对灌浆过程中阀门开度与注入率映射关系时变问题,提出了一种基于递推最小二乘的双变量自适应PID控制方法,采用递推最小二乘算法在线辨识系统增益动态调整PID参数,解决了地层密实化、触变性浆液流变特性变化等因素导致的映射时变问题;... 针对灌浆过程中阀门开度与注入率映射关系时变问题,提出了一种基于递推最小二乘的双变量自适应PID控制方法,采用递推最小二乘算法在线辨识系统增益动态调整PID参数,解决了地层密实化、触变性浆液流变特性变化等因素导致的映射时变问题;系统基于西门子S7-1500PLC实现。现场试验表明:在突减负载情况下,自适应PID的最大流量偏差为+2.6L/min,恢复时间4s,超调7%。相比固定PID,自适应PID超调量降低,调节时间缩短,能更好适用于地层密实化过程。研究成果为触变性浆液灌浆的精确控制提供了技术支撑。 展开更多
关键词 注入率 自适应PID 伺服电机 最小二乘算法
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基于PID反馈控制的互联网智能灌溉系统设计与验证 认领 引用
11
作者 王伟 许红艳 +1 位作者 何姣 王晋陶 《机电工程技术》 2026年第8期96-100,共5页
针对目前大多数家庭植物养殖过程中存在的绿植灌溉不合理、无法远程操作、护理经验不足等问题,利用大数据互联网技术,在传统的定时采样检测基础上,提出了一种基于PID反馈控制的互联网智能灌溉系统。系统采用低功耗STM32作为智能灌溉系... 针对目前大多数家庭植物养殖过程中存在的绿植灌溉不合理、无法远程操作、护理经验不足等问题,利用大数据互联网技术,在传统的定时采样检测基础上,提出了一种基于PID反馈控制的互联网智能灌溉系统。系统采用低功耗STM32作为智能灌溉系统终端,温湿度传感器采集必要的环境信息通过485总线协议传入控制器,并借助以太网模块进行远程数据收发,结合云平台大数据处理优势,快速分析感知数据,实现按需控制、智能灌溉、经验推广与应用等。PID反馈控制算法则赋予了互联网传输的数据以价值,使其从原始信息转变为可执行、能优化的灌溉策略,通过MATLAB虚拟仿真技术,改进系统结构及参数,得到最优调节器参数Kn=11.5、τn=131.52,提升了互联网在农业应用中的智能化水平。结果表明:水泵PID反馈控制模式启动瞬间,上升时间短、超调量较小,加入扰动瞬间系统曲线有波动,但迅速恢复稳定,克服了现有智能灌溉系统控制策略复杂、成本高等问题,此外融合大数据的优势,根据不同绿植的生活习性,进行案例复制和推广,有效解决了大多数家庭植物养护灌溉的需要。 展开更多
关键词 互联网 智能灌溉 PID反馈控制算法 低功耗
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车辆半主动悬架变论域模糊PID控制研究 认领 引用
12
作者 张丽霞 王凯 +2 位作者 潘福全 赵坤 李宝刚 《石河子大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2026年第3期277-285,共9页
为了改善车辆的平顺性,提出了一种融合灰狼优化机制的变论域模糊PID控制策略(GWO-VUFPID),分别建立了二自由度悬架模型、模糊PID、变论域模糊PID控制器(VUFPID)及GA-VUFPID,并针对基于VUFPID控制的半主动悬架系统,使用灰狼算法(GWO)优... 为了改善车辆的平顺性,提出了一种融合灰狼优化机制的变论域模糊PID控制策略(GWO-VUFPID),分别建立了二自由度悬架模型、模糊PID、变论域模糊PID控制器(VUFPID)及GA-VUFPID,并针对基于VUFPID控制的半主动悬架系统,使用灰狼算法(GWO)优化模糊PID控制器的比例因子,在C级路面下运行仿真,与VUFPID控制、模糊PID控制半主动悬架及被动悬架进行对比分析。仿真结果显示:在车身加速度方面,GWO-VUFPID控制得到的车身加速度均方根值比被动悬架、模糊PID、VUFPID及GA-VUFPID控制分别降低了24.84%、13.75%、6.58%、2.38%;在悬架动挠度方面,GWO-VUFPID控制的悬架动挠度均方根值比被动悬架、模糊PID、VUFPID及GA-VUFPID控制分别降低了34.69%、20.00%、6.90%、2.33%;在轮胎动载荷方面,4种控制策略与被动悬架无明显差距,表明GWO-VUFPID在车身加速度和悬架动挠度方面表现出更优性能,验证了其在非线性车辆悬架控制领域的可行性和有效性。 展开更多
关键词 半主动悬架 变论域 模糊PID控制 灰狼算法 行驶平顺性
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可移动机器人驱动电机调速系统的改进PID算法研究 认领 引用
13
作者 沈彬彬 黄能会 +2 位作者 周均涛 何青 陈小磊 《汽车电器》 2026年第7期119-121,共3页
针对可移动机器人直流减速电机传统PID调速存在的起动冲击大、固定参数工况适应性差、动态响应与稳态控制精度难以兼顾等问题,本文提出了一种融合斜坡函数平滑设定转速与自适应变比例增益Kp的改进PID控制策略。以JGB37-520-CE微型直流... 针对可移动机器人直流减速电机传统PID调速存在的起动冲击大、固定参数工况适应性差、动态响应与稳态控制精度难以兼顾等问题,本文提出了一种融合斜坡函数平滑设定转速与自适应变比例增益Kp的改进PID控制策略。以JGB37-520-CE微型直流减速电机为控制对象,采用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)实现电机无级调速;在PID运算环节引入斜坡函数以消除转速阶跃起动冲击,并依据目标转速区间对Kp进行分段自适应调整。基于STM32单片机搭建硬件调速系统,在空载工况下对比传统固定参数PID与改进PID的控制性能。试验结果表明:改进的PID可显著抑制转速起动超调、缩短系统调节时间,全转速区间稳态误差≤1 r/min,动态平稳性与稳态控制精度同步提升,能够满足移动机器人高精度平稳运动的控制需求。 展开更多
关键词 直流电机 调速控制 改进PID算法 斜坡函数
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基于模糊免疫自适应PID的直热式电炉温度均匀性控制 认领 引用
14
作者 郝中波 《工业加热》 CAS 2026年第1期17-21,共5页
直热式电炉密闭,内部温度无法测量,且其升温单向性、大惯性、大滞后、时变性等特点,使得控制参数易陷入局部最优,温度控制不均匀且不够准确。为此,提出基于模糊免疫自适应PID的直热式电炉温度均匀性控制。利用灰色预测GM(1,1)模型实时... 直热式电炉密闭,内部温度无法测量,且其升温单向性、大惯性、大滞后、时变性等特点,使得控制参数易陷入局部最优,温度控制不均匀且不够准确。为此,提出基于模糊免疫自适应PID的直热式电炉温度均匀性控制。利用灰色预测GM(1,1)模型实时预测直热式电炉的工作温度,为控制器提供输入信号。设计模糊自适应PID控制器接收温度信号,设定模糊控制规则动态调整PID参数,控制温度的均匀性,并利用软切换技术平滑切换模糊控制与PID控制,保障控制的快速稳定响应。利用免疫算法对模糊自适应PID控制器的参数进行全局优化,克服局部最优解陷阱和参数调整不敏感的缺陷,提高控制性能。实验结果表明,所提方法具有较高的电路温度预测精度和较为稳定准确的温度控制性能。 展开更多
关键词 灰色预测GM(1,1)模型 温度预测 模糊自适应PID 免疫算法 温度均匀性控制
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机床主轴转速模糊PID控制优化仿真研究 认领 引用
15
作者 孙艳萍 《中国工程机械学报》 北大核心 2026年第1期33-37,共5页
随着制造业对机床主轴加工精度要求的不断提高,机床主轴转速的精确控制成为关键问题。对此,探讨一种基于蝙蝠算法优化的机床主轴转速误差模糊比例-积分-微分(PID)控制方法。建立了机床主轴驱动系统模型,给出了电机运动方程式。引入模糊... 随着制造业对机床主轴加工精度要求的不断提高,机床主轴转速的精确控制成为关键问题。对此,探讨一种基于蝙蝠算法优化的机床主轴转速误差模糊比例-积分-微分(PID)控制方法。建立了机床主轴驱动系统模型,给出了电机运动方程式。引入模糊PID控制策略,以提高系统的适应性和鲁棒性。为进一步优化控制性能,采用蝙蝠算法对模糊PID控制器的参数进行优化整定,给出了机床主轴控制系统优化流程。利用Matlab软件对机床主轴转速跟踪误差进行仿真,验证所提出控制方法在减少机床主轴转速跟踪误差、提高系统稳定性和动态响应性能方面的显著优势。研究结果表明:采用蝙蝠算法优化模糊PID控制方法,机床主轴转速跟踪误差相对较小,震荡次数较少,超调量较小,趋于稳定状态需要时间较短。采用蝙蝠算法优化的机床主轴模糊PID控制方法,能够有效满足现代机床主轴高精度加工需求,为机床控制领域的发展提供了理论依据。 展开更多
关键词 机床主轴 模糊比例-积分-微分(PID)控制 蝙蝠算法 转速 仿真
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分布式光伏下基于模糊PID-鲸鱼算法的电压控制策略分析研究 认领 引用
16
作者 路染妮 《自动化与仪器仪表》 2026年第4期58-62,共5页
为提升分布式光伏系统在复杂工况下的电压稳定性与动态响应性能,研究提出了一种基于模糊比例-积分-微分控制器与改进鲸鱼优化算法的电压控制策略。该策略利用模糊逻辑实现比例-积分-微分控制器参数的在线自适应调节,并通过改进鲸鱼优化... 为提升分布式光伏系统在复杂工况下的电压稳定性与动态响应性能,研究提出了一种基于模糊比例-积分-微分控制器与改进鲸鱼优化算法的电压控制策略。该策略利用模糊逻辑实现比例-积分-微分控制器参数的在线自适应调节,并通过改进鲸鱼优化算法进行全局寻优,改善了系统的非线性补偿与全局最优控制能力。实验结果表明,当负载功率由2 kW突变至2.75 kW时,所提控制策略的电压跌幅仅1.9%,稳态恢复时间为0.23 s,电压超调量为0.6%;在辐照度波动和谐波干扰条件下,电压稳态误差不超过0.3%,总谐波畸变率降低至1.2%。由此可知,研究所提策略有效提升了分布式光伏系统在扰动与不确定条件下的电压稳定性与鲁棒性,为智能配电网的高质量运行提供了可行的技术方案。 展开更多
关键词 模糊比例-积分-微分控制器 鲸鱼优化算法 分布式光伏 电压稳定性 控制
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基于IPSO-PID的北京现代汽车发动机怠速控制 认领 引用
17
作者 赵晴 潘江如 +2 位作者 巴寅亮 郭鸿鑫 董恒祥 《机械设计与制造工程》 2026年第3期85-89,共5页
以北京现代轿车G4GD发动机在传感器故障状态下的怠速为研究对象,将得到的怠速数据进行拟合,利用非线性递减的方式对粒子群算法中的惯性权重因子进行改进,并进一步对PID控制策略进行优化,实现对发动机怠速的动态控制。结果表明,PID控制... 以北京现代轿车G4GD发动机在传感器故障状态下的怠速为研究对象,将得到的怠速数据进行拟合,利用非线性递减的方式对粒子群算法中的惯性权重因子进行改进,并进一步对PID控制策略进行优化,实现对发动机怠速的动态控制。结果表明,PID控制易产生超调且无法在短时间内将怠速稳定于700 r/min,将IPSO-PID应用于控制系统,怠速更易维持在700 r/min且无超调,平均控制时长约为3 s,控制效率比原始ECU提高98%。 展开更多
关键词 燃油发动机怠速 改进粒子群算法 IPSO-PID控制 函数拟合 组合传感器故障
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改进白鲸算法的注塑机料筒温度模糊PID控制 认领 引用
18
作者 王力 刘大鹏 张磊 《工程塑料应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2026年第4期159-166,共8页
针对注塑机料筒温度控制系统存在大滞后、非线性及参数时变性,导致模糊PID控制器难以满足高精度要求的问题,提出一种改进白鲸优化(IBWO)算法对模糊PID控制器量化因子和比例因子进行寻优。首先,针对标准白鲸优化(BWO)算法存在的早熟收敛... 针对注塑机料筒温度控制系统存在大滞后、非线性及参数时变性,导致模糊PID控制器难以满足高精度要求的问题,提出一种改进白鲸优化(IBWO)算法对模糊PID控制器量化因子和比例因子进行寻优。首先,针对标准白鲸优化(BWO)算法存在的早熟收敛及种群多样性丧失的问题,引入Tent混沌映射初始化种群,增强初始解的遍历性和均匀性。其次,采用非线性余弦自适应权重因子动态调节位置更新步长,有效平衡算法的全局探索与局部开发能力。最后,在迭代后期引入柯西变异算子对最优个体进行扰动,并结合贪婪选择策略加快收敛速度。研究结果表明,IBWO算法收敛精度优于标准BWO和粒子群优化(PSO)算法。在控制性能上,经过IBWO算法优化的模糊控制系统相比于BWO算法优化的模糊控制系统超调量降低3.78%,调节时间缩短93.3 s,同时该系统能以最快速度抑制波动并恢复稳态。该控制策略有效解决了算法早熟收敛问题,并在动态响应、控制精度及鲁棒性方面均优于传统方法,为注塑成型工艺中的精密温度控制需求提供了可靠的解决方案。 展开更多
关键词 注塑机 料筒温度控制 模糊PID 白鲸优化算法 参数优化
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基于飞蛾扑火算法优化的模糊PID控制 认领 引用
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作者 周瑞 高红亮 +1 位作者 鲍新宇 王勇 《机械制造与自动化》 2026年第1期177-181,共5页
提出了一种基于飞蛾扑火(MFO)算法优化的模糊PID(FPID)控制器,旨在进一步提升FPID控制器在复杂系统中的性能。通过MFO算法对FPID控制器的量化因子和比例因子进行自适应优化,从而有效改善控制系统的响应速度、稳定性和控制精度。实验验... 提出了一种基于飞蛾扑火(MFO)算法优化的模糊PID(FPID)控制器,旨在进一步提升FPID控制器在复杂系统中的性能。通过MFO算法对FPID控制器的量化因子和比例因子进行自适应优化,从而有效改善控制系统的响应速度、稳定性和控制精度。实验验证表明:基于MFO算法优化的FPID控制器(MFO-FPID)相较于传统PID控制及未经优化的FPID控制,在性能上取得了显著提升。该方法的通用性较好,可以应用于多种控制系统,为复杂系统的优化控制提供了一种有效的新思路。 展开更多
关键词 飞蛾扑火算法 模糊PID控制 量化因子 比例因子
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融合改进PSO与灰色预测模糊PID的铁路自动控制算法研究 认领 引用
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作者 张亚昕 《西安轨道交通职业教育研究》 2026年第1期1-6,共6页
为解决传统控制策略难以适应复杂工况的问题,研究提出基于高斯变异正交粒子群优化与优化灰色预测模糊比例-积分-微分控制器的铁路自动控制方法。研究通过建立列车动力学模型,优化列车运行速度曲线,并引入灰色预测对列车运行状态进行建模... 为解决传统控制策略难以适应复杂工况的问题,研究提出基于高斯变异正交粒子群优化与优化灰色预测模糊比例-积分-微分控制器的铁路自动控制方法。研究通过建立列车动力学模型,优化列车运行速度曲线,并引入灰色预测对列车运行状态进行建模,以动态调整PID参数。实验结果表明,目标速度曲线在位置为83 m~84.2 m内由1 m/s减小至0 m/s。优化前的铁路自动控制算法的速度减速的位置区间为86 m~89.5 m。优化后的铁路自动控制算法的速度曲线下降速度较快,其减速位置在84 m~86 m区间内。且研究所提算法稳定时能耗水平最低,约在40次迭代后稳定在350 kW·h附近。综上,该方法能够有效优化列车速度曲线,提高控制精度和能效,为铁路自动控制提供了智能化解决方案。 展开更多
关键词 多目标优化 铁路自动控制 灰色预测 模糊PID PSO算法
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