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针对污水处理系统中溶解氧含量波动较大难以控制的问题,提出了一种基于BP神经网络的PID控制器设计方法,并根据BP神经网络的结构和特点优化了控制器参数。基于BP神经网络的PID控制器能根据系统状态在线调整PID控制参数,使系统误差保持在较小范围内,且能使系统受到干扰时快速恢复到稳定状态。以溶解氧含量为控制对象,分别对常规PID控制器和基于BP神经网络的PID控制器进行了大量仿真研究。仿真结果表明：基于BP神经网络的控制系统具有较好的适应性和鲁棒性,其控制品质优于常规PID控制器。 相似文献
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本文针对同时具有网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统,基于输入延时的方法,根据李雅普诺夫稳定性理论和时滞系统理论得出控制系统的时滞相关稳定性条件,进一步基于线性矩阵不等式的方法给出控制器的设计方法,从而有效地解决了网络控制系统中同时存在时延和丢包的控制问题．仿真算例验证了所提方法的有效性． 相似文献
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针对传统PID控制在无刷直流电机控制系统中达不到良好的控制效果的问题,在无刷直流电机的数学模型基础之上,设计一种模糊神经网络自适应PID控制器,该控制器利用模糊控制非线性控制作用和BP神经网络的学习能力及适应能力相结合对PID参数进行在线实时调整。对基于模糊神经网络自适应PID控制器的无刷直流电机的双闭环控制系统进行仿真实验,实验结果表明,可以提高控制系统的响应速度,减小超调量,对负载及电机参数的变化都有较强的鲁棒性。 相似文献
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基于改进型BP神经网络PID控制器的温室温度控制技术 总被引：1，自引：0，他引：1
《实验室研究与探索》2015,(1):9-13
针对温室温度控制系统所存在的大惯性、非线性等问题,提出一种基于改进型BP神经网络PID控制器(BP-PSO-PID)的温室温度控制技术。该控制器由经典PID控制器及神经网络构成,通过神经网络的自学习、加权系数的调整,使系统输出最优控制下的PID控制器参数Ki,Kp,Kd,并利用粒子群算法作为其中神经网络的学习算法,实现了对神经网络的改进,有效克服了传统BP算法的收敛速度慢、存在局部极小值等问题。仿真实验表明:相对常规PID以及BP-PID,该BP-PSOPID控制器大大改善控制过程的响应速度、调节时间、超调量、误差等性能,且在加入干扰的情况下,该控制器的调节时间最短,波动最小,表现出更强的抗扰能力及适应性,从而大大提高温度控制过程的稳定性、精确性与鲁棒性。 相似文献
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因非线性时变控制系统造成的滞后,压水堆核电厂蒸汽发生器(SG)水位控制会引起的较大惯性或耦合,对此提出一种基于非线性模块的BP神经网络PID控制预测模块。采用BP神经网络模型作为非线性预测模块,调用SG水位PID控制运行数据作为非线性预测模块的训练样本;提取BP神经网络模型的输出数据作为BP神经网络PID的输入数据,多重优化BP神经网络的权值及阈值,缩小修正差值逼近系统整定值;构建SG水位非线性模块的预测数值与系统运行数据之间的非线性映射关系,修正带有预测判断方向的阈值,实现在线动态调整输出PID各参数的最优值。实验结果表明,预测模块可有效缩短系统的稳定阶跃响应周期,具有较高的计算精度。 相似文献
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将神经网络和PID控制相结合,提出了一种神经网络整定的PID控制策略,并将其应用于交流伺服系统的控制.利用一个两层神经网络在线自适应调整PID控制器的参数;从而使系统的静态和动态性能指标较为理想.径向基函数神经网络用来辨识交流伺服系统的Jacobian信息,用正交最小二乘算法得到径向基函数神经网络的结构;然后用BP算法对该网络的权值进行训练使它逼近给定的函数.实验结果表明,这种系统具有响应速度快、稳态精度高和鲁棒性强等特点. 相似文献
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针对网络控制系统的数据丢包问题,提出将网络控制系统中的丢包问题等价地转换为k采样周期网络控制问题,进而通过变换将k采样周期的网络控制系统等价转化为变时延网络控制系统。在此基础上,将李雅普诺夫稳定性理论与线性矩阵不等式方法相结合,给出这种变时延网络控制系统的稳定性判据和控制器设计方法。最后通过仿真结果验证了文中方法的有效性。 相似文献
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针对单杆液压执行器运动轨迹误差较大问题,采用改进神经网络PID控制器进行改进。建立单杆液压执行器简图模型,给出末端执行器位移方程式和液压缸流量方程式。分析PID控制器控制流程,引用BP神经网络结构,采用粒子群算法优化BP神经网络PID控制器参数,通过MATLAB软件对单杆液压执行器跟踪误差进行仿真。结果显示:单杆液压执行器采用PID控制器,X和Y方向产生的最大误差分别为8.10×10-5 m和8.90×10-5 m,跟踪误差较大;单杆液压执行器采用改进BP神经网络PID控制器,X和Y方向产生的最大误差分别为1.80×10-5m和2.10×10-5 m,跟踪误差较小。采用改进BP神经网络PID控制器,单杆液压执行器跟踪精度较高,能够实现高精度定位要求。 相似文献
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为解决全垫升气垫船受风和惯性力影响较大,容易产生侧漂,其转艏角速度较常规船舶难于控制的问题,建立了全垫升气垫船的平面运动模型。设计了神经网络PID控制器,利用BP神经网络具有的任意非线性表达能力,通过对系统性能的学习,实现具有最佳组合的PID控制。对气垫船的转艏角速度控制进行仿真,并与常规PID控制效果进行对比,结果表明,在全垫升气垫船受风力干扰的情况下,神经网络PID控制器相比常规PID控制器在克服风力干扰方面控制效果更好。 相似文献
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将网络技术引入到控制系统，促进了通过网络技术实现的分布式控制系统的发展．本文综述了网络控制系统的基本概念。讨论了网络控制系统的数据包的丢失问题；单包和多包的传输丢失及其对闭环网络控制系统的影响，给出了具有数据包丢失网络控制系统的建模和多包传输网络控制系统的建模． 相似文献
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张永平 《中国校外教育(理论)》2009,(11)
本文论述了在恶劣环境下电子秤配料系统可采用的一种控制算法,BP神经网络PID控制器,设计出了控制器构成的神经元、激活函数与神经元权系数的算法.该控制器通过神经网络所具有的自组织、自学习、自适应的能力,将人工计算与传统PID控制相结合,互相补充,共同提高了控制质量,经Matlab仿真,效果良好. 相似文献
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舒展 《九江职业技术学院学报》2011,(2):21-23
三区电加热炉温度微机控制系统的控制软件系统基于MATLAB的GUI界面编制,并将基于BP神经网络参数自学习PID控制器具体应用到炉温控制系统中。软件使用Mathworks公司的MATLAB 6.1的m语言编写,采用MATLAB的Instrument Control工具箱实现串行通信,通过利用MATLAB与其他外部程序的mex函数接口实现定时功能,并运用其M语言函数编写应用程序,完成计算、曲线绘制、数据储存、界面显示等复杂功能。 相似文献
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为改善传统PID的控制缺陷,提出了BP神经网络PID控制算法应用于高炉TRT顶压控制系统中的设计构想,并针对影响高炉炉顶压力稳定的两个重要参数,运用Matlab软件进行仿真,结果表明,该优化控制算法对高炉顶压控制系统的控制效果明显优于传统PID。 相似文献
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针对一类T-S模糊模型描述的非线性网络控制系统在数据丢包与执行器故障情况下的稳定性问题进行研究。首先,针对数据传输时的丢包现象,采用满足伯努利随机分布的随机变量加以表示,并采用Markov过程表示执行器随机故障现象;其次,基于分段二次Lyapunov函数,给出一个H∞静态输出反馈控制器设计的充分条件;接着采用Finsler引理分离条件中的耦合项,基于线性矩阵不等式,给出闭环系统满足H∞性能随机稳定的充分条件;最后通过数值算例验证提出的可靠分段H∞控制器设计方法的有效性与可行性。 相似文献
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乔维德 《温州职业技术学院学报》2009,9(3):54-56,60
针对多变量、非线性、时变的无刷直流电机位置伺服控制系统的特点,提出一种基于免疫遗传算法的递归模糊神经网络控制器的设计方法,并应用于无刷直流电机三闭环控制系统的位置调节器中,实现系统精确的位置控制.仿真结果表明,递归模糊神经网络控制器明显优于PID控制器. 相似文献
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工业生产中液位控制主要以传统的PID控制为主。针对液位控制的大滞后、时变性和非线性特性,总结PID参数的调节规律,并以此制定模糊控制规则,将模糊控制技术与PID控制相结合,设计出了模糊PID控制器。将所设计的模糊PID控制器应用于三容水箱液位控制系统中,实验表明该控制器在实际控制中取得了良好的控制效果。 相似文献
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针对特定碳粉燃烧器中设定温区不同温度值难以采用常规控制算法解决的问题,提出了利用燃烧室不同位置测量温度作为输入,碳粉送进机构以及进气量控制为输出,基于多变量控制系统的特点建立了BP神经网络数学模型,利用PID神经网络控制建立系统的解耦模型,以不同热区温度设定值和燃烧器温度值为解耦模型输入参量,将系统解耦模型的输出作为BP神经网络控制系统的输入值,对燃烧过程进行控制,仿真结果表明该方法具有较好的控制特性. 相似文献