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ROV(RemotelyOperatedVehicle)运动时,其精确的数学模型很难建立,往往达不到运动与操控的一致性。设计基于多算法的ROV远程协同控制器,主要包括两部分：ROV远程通信模块与多算法协同控制器。ROV远程通信设计采用串口转换以太网模块通信方式,将采集到的传感器信息以JSON数据格式实时发送给上位机;多算法协同控制器分别包括ROV偏航和深度的前馈PID控制器以及ROV俯仰的滑模控制器,可实现机器人自身的状态控制。最后,通过多组实验得出相应的控制效果和实验参数,验证了该远程协同控制器的有效性和实用性。 相似文献
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传统消防机器人主要运用有刷直流电机和经典PID控制。提出一种将无刷直流电机和模糊PID控制算法相结合的电机驱动系统,为消防机器人提供低速大转矩驱动。通过建立无刷直流电机控制系统模型和模糊PID控制设计,在MATLAB/Simulink仿真环境下建立系统仿真模型。在仿真环境中将传统PID控制器和模糊PID控制器各项指标作对比,结果表明使用无刷直流电机并运用模糊PID控制器组成的消防机器人,具有良好的静动态性能、抗干扰能力及转速/转矩特性。为验证试验的可靠性,建立消防机器人实物模型,对机器人进行整体测试,表明模糊PID消防机器人爬坡、越障、爬楼梯能力强,具有实用价值。 相似文献
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《实验室研究与探索》2019,(9)
球形全向移动自平衡机器人模型源于倒立摆,是一个典型的多变量、非线性、高阶次、强耦合和静态不稳定系统。对传统飞控系统进行改进,提出一套适用于球形全向移动自平衡机器人的串级PID控制设计方法,完成机器人的定点直立与全向移动等控制任务。通过对机器人的IASMP模型分析,确定机器人内部电机控制参数,使用SimMechanics工具箱建立机器人的动力学模型,并在Simulink中设计控制器的仿真模型,对控制算法进行仿真验证。依据仿真模型设计控制器,并在Ballbot机器人上进行实物验证,结果表明,机器人定点直立过程中各方向欧拉角变化均控制在3°以内,机器人全向移动过程实际航向偏差在2°以内,并能自主完成圆周运动。仿真和实物验证结果证明了机器人的直立控制与运动控制的合理性与有效性,并表现出较强的鲁棒性。 相似文献
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针对运动控制系统设计了一种模糊自整定PID参数控制器,该控制器首先采用基于继电特性的方法求得PID控制器参数的初值,进而利用模糊控制器对运动控制系统的PID参数进行在线整定、计算和调整,并将取得的对应系统最佳性能的PID参数作为输出结果。目前该方法已在Matlab/Simulink中进行了仿真和实验,结果表明该自整定方法能使运动控制系统快速获得满意的PID参数和控制效果。 相似文献
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以200MW锅炉水位控制系统为例设计了模糊PID控制器并借助MATLAB模糊控制工具箱和SIMULINK仿真工具进行了仿真实验,结果表明,该控制器具备了模糊控制器良好的动态性能,能够有效克服模糊控制器带来的静态性能较差的缺点.做为锅炉汽包水位控制系统的一种有效的控制方法,该模糊控制器具有结构简单、参数调整方便、快捷的特点. 相似文献
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乔维德 《金华职业技术学院学报》2009,9(6):33-36
针对无刷直流电机调速系统这一非线性控制系统,提出采用模糊控制理论与常规PID调节器相结合而构建的模糊—PID双模复合智能控制方法,着重介绍双模复合控制器的设计原理和方法,并将该控制器应用于无刷直流电机调速系统的速度控制中。理论分析与仿真实验结果表明,该控制方法较常规PID控制及单纯的模糊控制器具有更好的控制性能,极大地提高了无刷直流电机调速系统的响应速度、动静态性能,增强系统的鲁棒性和抗干扰能力。 相似文献
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《南阳师范学院学报》2016,(12):36-39
针对永磁直线同步电机的控制问题,常规PID控制器不能获得理想的控制效果,模拟生物免疫调节机理,同时结合现在模糊控制理论设计了一种全新的免疫模糊自适应PID控制器,并进行了仿真实验. 相似文献
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电梯的速度控制具有非线性和大滞后等特点,很难建立精确的数学模型.本文为此设计了一种模糊PID控制算法,并利用MATLAB软件进行仿真分析.结果表明,模糊PID控制器和传统PID控制器相比,动态响应快,无超调现象,具有较好的鲁棒性,可以使曳引式电梯实现调速过程的平稳控制. 相似文献
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乔维德 《娄底职业技术学院学报》2009,7(1):42-45
永磁无刷直流电动机调速系统是一个非线性、多变量、时变系统。采用传统的PID控制方法进行控制,难以达到良好的控制效果。通过设计一种模糊PID控制器,应用模糊算法在线自动整定PID参数的方法,将其应用于无刷直流电动机调速控制系统。仿真实验结果表明,该模糊PID控制方法较常规PID控制和单纯的模糊控制具有更好的控制性能,具有无超调、响应快、鲁棒性强等特点。 相似文献
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朱其祥 《廊坊师范学院学报(自然科学版)》2012,12(6):43-46
讨论数字PID控制中采样周期、饱和限幅对微分量的影响。在增量型PID公式的基础上,提出一种变采样周期的算法。在带时滞惯性的工业过程控制中,可以更精确地实现微分控制。经过仿真验证,证明该思路适合工业现场使用的嵌入式PID控制器。 相似文献
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基于拉格朗日函数法建立了机器人的动力模型,并基于滑模控制方法设计了机器人的鲁棒控制器,实现了机器人的平衡、转向和行走等控制任务。滑模控制器是一种鲁棒控制方法,当进入滑模态后,控制能够保证机器人在外力干扰和参数变化等情况下依旧保持控制性能。通过MATLAB和ADAMS联合仿真环境,控制器的控制效果得到了验证,证明了所设计的控制方法是可行的,能够达到所要求的控制性能。 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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卢洁莹闻成蔡泽凯苏为洲邓晓燕 《实验室研究与探索》2023,(4):70-74
伺服控制系统在工业机器人、数控机床等高速高精度运动控制系统中有着广泛应用,伺服系统控制器是决定其性能优劣的关键,为此提出一种基于频域特性的伺服系统控制器设计方法。通过设计控制器改变系统开环频率特性,然后分析开环频率特性来评估系统的闭环性能,进一步依据开环频率特性和设计指标调整控制器参数使系统达到理想性能,最后在闭环响应中检验控制器设计效果。为了验证所提方法的有效性,以PID控制器和基于内模原理的LQR控制器频域设计为例在自主研发的伺服云台控制系统中进行实验。实验结果表明,基于频域的控制器设计方法提升了控制器设计的效率和伺服系统的性能。 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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何汁艳 《岳阳职业技术学院学报》2010,25(5)
文中给出了加热炉系统的Fuzzy-PID控制器设计方案,Simulink仿真和实验结果表明:它综合了模糊控制的动态性能和PID控制的稳态性能,当被控对象参数时变和非线性因素较大时,控制效果优于PID控制,提高了工业现场加热炉系统的适应能力和鲁棒性.仿真寻优Fuzzy-PID满刻度时的系统响应并确定稳态精度. 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(5)
针对工业调节阀中广泛存在的时滞现象,提出一种基于模糊原理的带有Smith预估器的智能阀门定位器控制方法。分析智能阀门定位器的结构和原理,通过设计Smith预估器补偿滞后时间,实现超前响应,克服时滞对系统性能的影响;通过模糊控制与PID控制结合,设计调整模糊规则,实现控制器参数的自整定。两者结合构成模糊Smith方法,提高了系统的动静态性能。模糊内模控制器对克服时滞、提高系统性能有良好的效果,将模糊Smith器与模糊内模控制器及PID控制器进行仿真研究对比。仿真结果表明,模糊Smith控制方法比模糊内模控制方法和传统PID方法更能有效地提高调节阀的快速性,克服时滞,改善系统性能。 相似文献