基于组态王和Matlab的双容水箱液位控制

为了将复杂控制算法应用到实践中,提出利用DDE(动态数据交换)技术实现Matlab与组态王之间的数据通讯,结合了Matlab强大的运算能力和组态王软件的数据采集、系统监控方面的优势。并将其应用到AE3000型过程控制实验系统中,采用自校正PID控制算法实现双容水箱液位的控制,取得良好的控制效果。     

模糊自适应PID控制在谷物冷却机中的应用

目前使用的谷物冷却机控制系统大部分还采用的是基于PLC控制器的传统PID控制方式,由于传统PID控制自身特性,使系统控制精度和反应速度都不够理想。为此本文将模糊自适应PID控制引入到谷物冷却机控制系统中,以实现谷物冷却机出风温度和设定温度始终保持一致。通过仿真,模糊自适应PID控制将模糊控制与PID控制的优势相结合,使得控制系统具有较好的动态品质和调节精度。所以,对于谷物冷却机出风温度这种大时滞、非线性的控制对象,采用模糊自适应PID控制能够取得较好的控制效果。     

基于二维模糊控制器的恒速升温控制系统的实现

恒速升温系统具有大惯性、纯滞后、非线性等特点,难以用精确的数学模型来描述.本文将Fuzzy PI+ Fuzzy ID算法应用于软化击穿仪温度控制系统.仿真及实验结果表明,可以获得满意的控制效果.     

农业无人机动态降落方法研究

为实现农业无人机高速、准确降落于地面移动机械设备(自走式施肥机构、农业无人车等)上,基于Aruco码设计了一种复合视觉识别标志,并基于该视觉识别标志提出了农业无人机动态降落控制策略。降落策略主要分为两个阶段：阶段一为标识识别阶段,使用Aruco标识检测算法进行标识识别;阶段二为对带标识地面移动机械设备的稳定跟踪。工作时,利用PnP类算法求解无人机当前位姿,使用PD轨迹追踪算法实现农业无人机对地面移动平台的追踪。为了验证该控制策略的有效性与准确性,利用开源仿真平台Prometheus进行仿真验证,并使用MatLab进行数据分析,结果表明：该控制策略可实现农业无人机的自主降落。     

多自由度果蔬采摘手电气控制系统研究——基于模糊自适应控制

以多自由度果蔬采摘手为研究对象,对采摘手进行了正向、逆向运动学分析,并基于PID设计了模糊自适应控制系统,实现了一套多自由度果蔬采摘手电气控制系统。试验结果表明：多自由度果蔬采摘手可以达到目标位置进行无损采摘,且正确采摘率在90.0%以上,能够满足果蔬的无损采摘需求。     

烘干机温度PID控制系统及大红袍烘焙效果试验

阐述了新研制的烘干机温度PID控制系统结构原理。用该系统进行大红袍精制烘焙应用试验,研究表明,设定温度为180℃,PID控制系统平均热风温度为181.9℃,人工控制平均热风温度为188.9℃,PID控制烘焙温度比人工控制更加稳定,节煤率为22.97%~26.83%;PID控制与人工控制烘焙的两种等级大红袍茶多酚含量均达到显著水平,一级大红袍的氨基酸含量达到极显著水平,二级大红袍的氨基酸和可溶性糖含量达到显著水平;PID控制烘干的茶叶感官品质优于人工控制。     

基于积分分离模糊PID的温度控制系统设计

针对温度控制系统采用传统PID控制方法易出现响应速度慢、超调量大、控制精度低等问题,提出了一种基于积分分离模糊PID控制的改进方法.阐述了该方法的工作原理,设计了控制器参数,并结合温室温度控制系统对该方法以及传统PID、模糊PID进行了系统性能实验的对比分析.结果表明,采用该方法设计的温室温度控制系统,有响应速度更快、超调量更小和控制精度更高等优点,具有较强的工程应用价值.     

双向DC-DC电源软件设计

提出了一种针对锂离子电池设计的充电电流可变、放电电压恒定的高效率双向DC-DC电源装置模型.通过对该模型进行理论推导和控制器仿真,确定了以PID算法作为软件设计的核心,同时建立开关电源小信号模型,得出开关状态及其数学模型,并选择合适的控制器作为闭环控制的核心,建立MATLAB数学仿真模型,验证了控制算法的合理性和正确性,为双向DC-DC电源设计提供了可靠的理论依据及设计参考.     

孤网下水轮机PID调速器抗速度饱和研究

水轮机调节系统稳定性对电网安全稳定运行具有重要意义,当电网容量较小或因事故处于孤网运行时,水轮机调节系统的作用显得尤为突出,但国内外多个水电站均出现了随负载扰动幅值增加系统调节品质迅速下降甚至发生频率发散振荡的现象。该文考虑调速器接力器速度限制等非线性因素,建立了水轮机调节系统仿真模型,在5%负载扰动下整定了调速器参数,当负载扰动幅值从5%增加至10%时衰减度从2.52%增加至8.84%,当负载扰动幅值增加至15%时系统调节过程发散,重现了孤网下水电机组随负载扰动幅值增加系统稳定性下降的现象,经过分析发现引起这一问题的主要原因是PID调速器的速度饱和,主要体现为接力器速度限制引起的比例项和积分项速度饱和。针对此问题,提出了1种抗速度饱和的微分优先型PID调节器,经改进后,负载扰动幅值分别为5%、10%以及15%时,衰减度分别为2.52%、2.19%以及1.79%,随负载扰动幅值增加系统稳定性无明显变化,表明改进调节器能够有效抑制调速器的速度饱和,大大降低了调节品质对负载扰动幅值的敏感性,并将该调节器应用在多布水电站的中,得到了满意的效果,该方法进一步完善了水轮机调速器的控制算法,具有重要的理论指导意义和工程应用价值。     

模糊自整定PID在温室控制系统中的应用

以AT89C52单片机芯片为核心,采用模糊规则参数的模糊自整定PID控制方法,研究可应用于温室大棚的温度控制器。该控制器基本上能够达到反应速度快、零超调、稳态误差小的理想效果。