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《清华大学学报(自然科学版)》 2004年02期
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基于参数稳定空间的PID控制器设计

张立群  李东海  唐多元  薛亚丽  
【摘要】:一阶加纯延时模型难以精确描述被控对象,因此传统的PID控制器不能取得满意的控制效果。基于精确的高阶模型提出了一种最优PID控制器的设计方法。利用广义Hermite-Biehler定理获得使闭环系统稳定的PID控制器集合。在该PID控制器集合中,运用遗传算法寻找基于ITAE指标最优的PID控制器参数。利用广义Kharitonov定理及Monte-Carlo随机试验方法对PID控制器鲁棒性和性能鲁棒性进行评价。仿真结果表明:该文算法对高阶对象具有良好的控制性能,对模型的不确定因素具有较好的适应性和鲁棒性。从而证实了该文算法的有效性,可以应用于高阶系统的控制。

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 张明君,张化光;基于遗传算法优化的神经网络PID控制器[J];吉林大学学报(工学版);2005年01期
2 庞清乐;孙同景;穆健;程丽平;;基于PID控制的谐振接地系统的研制[J];继电器;2006年01期
3 朱晓东;范秉琪;杨祖轩;冯冬青;;基于ITAE标准函数的纯滞后系统控制[J];郑州大学学报(工学版);2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李俊;于歆杰;;实数编码遗传算法的直流电机PID控制参数寻优[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 薛亚丽;热力过程多变量控制系统的优化设计[D];清华大学;2005年
2 富巍;地铁转向架综合测试技术[D];南京理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 黄祖毅;增益调度控制方法及其在热工对象中的应用[D];清华大学;2004年
2 王国杰;基于ARM的全数字可逆直流调速系统的研究[D];河北工程大学;2007年
3 朱业鹏;PID控制器的参数整定及其稳定域研究[D];南京理工大学;2007年
4 崔杨;基于DSP TMS320LF2407的温度控制系统的研究[D];长春理工大学;2006年
5 吴兴华;基于ARM9-Linux嵌入式系统的模糊控制研究[D];曲阜师范大学;2007年
6 孙亚灿;基于MATLAB与MCGS的先进控制算法在工业过程中的研究应用[D];曲阜师范大学;2007年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王蕾,宋文忠;PID控制[J];自动化仪表;2004年04期
2 华建兴,席裕庚;带预估控制量二次约束的无静差FIR型内模控制器[J];控制理论与应用;1999年04期
3 周涌,陈庆伟,胡维礼;内模控制研究的新发展[J];控制理论与应用;2004年03期
4 刘翔,李东海,姜学智,胡雪蛟;不稳定对象及非最小相位对象的自抗扰控制仿真研究[J];控制与决策;2001年04期
5 胡品慧,袁璞;状态反馈预测控制干扰解耦的研究[J];控制与决策;2003年02期
6 王凌,李彬彬,郑大钟,金以慧;模型降阶和参数估计的一种快速遗传算法[J];控制与决策;2005年04期
7 李东海,吴麒;非最小相位控制系统的智能设计方法[J];控制与决策;1996年06期
8 陈娟;潘立登;曹柳林;;时滞系统的滤波器时间常数自调整内模控制[J];系统仿真学报;2006年06期
9 吴忠强;非最小相位系统的MRAC方案及应用[J];自动化与仪器仪表;2002年01期
10 乔继红;可编程逻辑器件的发展及其应用[J];北京工商大学学报(自然科学版);1999年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙建平;时滞及非最小相位系统智能复合控制策略研究[D];华北电力大学;2002年
2 宋夫华;支持向量机逆系统方法及其应用研究[D];浙江大学;2006年
3 陈培颖;线性多变量时滞系统的鲁棒整定策略与解耦方法研究[D];上海交通大学;2007年
4 马建伟;多指标满意PID控制设计研究[D];南京理工大学;2005年
5 田涛;自适应预估控制及其在火电厂DCS中的应用[D];华北电力大学;2000年
6 刘世前;线性周期系统的满意控制与估计[D];南京理工大学;2003年
7 刘照;汽车电动助力转向系统动力学分析与控制方法研究[D];华中科技大学;2004年
8 田大庆;基于鲁棒控制理论的汽车电动转向助力系统控制技术研究[D];四川大学;2006年
9 徐汉斌;电动转向器控制系统研究[D];武汉理工大学;2007年
10 谢刚;汽车电动助力转向系统的设计与控制技术研究[D];四川大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王达;针对时滞及非最小相位系统的智能内模控制研究[D];四川大学;2004年
2 朱煜钰;基于LMI的非最小相位系统鲁棒控制器设计[D];郑州大学;2007年
3 付秀云;基于菌群优化的PID控制器整定研究[D];浙江大学;2007年
4 章魁;嵌入式智能PID控制器的研究与开发[D];安徽理工大学;2007年
5 田丰;TF-1350型糖分离机双闭环直流调速系统应用分析与数字化改造设计[D];广西师范大学;2000年
6 郭鹏;基于神经网络的PID控制器参数优化方法研究[D];华北电力大学;2001年
7 谢卓辉;直流调速系统的全数字控制[D];湖南大学;2001年
8 张道秧;神经网络智能控制在直流调速系统中的应用[D];广西师范大学;2002年
9 张弘;龙门刨床数字式直流调速控制系统的设计研究[D];西北工业大学;2002年
10 周彬;大滞后特性温度系统的控制[D];重庆大学;2002年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 李朝锋;邓小玲;;PLC在水电厂负荷控制中的应用[J];水电自动化与大坝监测;2006年04期
2 李秋红;孙健国;周继超;;航空发动机PID控制参数优化的改进遗传算法[J];南京航空航天大学学报;2006年02期
3 李界家;张晶宇;栾方军;;基于遗传算法的模糊-PID复合控制在电阻炉上的应用[J];沈阳建筑大学学报(自然科学版);2007年05期
4 李静;张家财;李幼德;冯建忠;;汽车驱动防滑遗传PI控制半实物仿真[J];系统仿真学报;2006年07期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 沈柏桥;潘海鹏;;基于免疫遗传算法优化的神经网络PID控制器[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 薛亚丽;热力过程多变量控制系统的优化设计[D];清华大学;2005年
2 桑保华;简易制导炸弹有控弹道的设计与研究[D];南京理工大学;2006年
3 王芳;粒子群算法的研究[D];西南大学;2006年
4 刘彦鹏;蚁群优化算法的理论研究及其应用[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 李沅;遗传神经网络盲均衡算法的研究[D];太原理工大学;2006年
2 杨欣欣;基于NN-GA的工业过程稳态优化设计[D];哈尔滨理工大学;2006年
3 张利建;仿人智能控制算法研究[D];青岛科技大学;2007年
4 周国亮;基于协同进化的神经网络优化方法的研究与应用[D];山东师范大学;2008年
5 袁俊;地铁浮置板轨道结构减振研究[D];西安建筑科技大学;2008年
【相似文献】
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1 谢谢;刘吉臻;曾德良;刘继伟;;基于自适应遗传算法的协调控制系统优化[J];热能动力工程;2011年04期
2 窦新宇;宋凤娟;姜波;;模糊自整定PID控制器的设计与应用[J];煤矿机械;2011年09期
3 张娜;李祥崇;;改进粒子群算法在PID参数优化中的应用[J];沈阳工程学院学报(自然科学版);2011年03期
4 王金波;姜华;徐鹏;;自主移动机器人巡线控制研究[J];自动化技术与应用;2011年07期
5 陈永会;谭功全;谭飞;傅成华;;一阶时滞过程二自由度PID控制器优化法[J];昆明理工大学学报(自然科学版);2011年04期
6 王玲珑;熊曼辰;王禾;常红清;;压球烘干车间智能模糊控制器的设计[J];科学技术与工程;2011年23期
7 刘悦婷;;基于RBF神经网络的PID控制在锅炉温度系统中的应用研究[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2011年02期
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1 胡敦利;马秀坤;;基于Lon Works的PID控制器在过控系统中的应用[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
2 王起飞;;具有神经网络自适应补偿的位置伺服系统的PID控制[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(上册)[C];1995年
3 韩京清;王学军;;非线性PID控制器在机械手控制中的应用[A];1993中国控制与决策学术年会论文集[C];1993年
4 王起飞;;具有神经网络自适应补偿的位置伺服系统的PID控制[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
5 惠长坤;;微机Fuzzy逼近式控制器[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
6 李大芃;孟濬;诸静;王守臣;;基于DYL电路的Fuzzy-PID控制器的硬件实现[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
7 王文平;李元宗;;应用遗传算法优化PID控制器参数[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
8 郭庆鼎;李蒙;;PID控制器参数的遗传算法优化设计[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
9 郭鹏;韩璞;;基于神经网络的PID参数优化方法研究[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
10 卢伟;杨建华;刘文琦;;基于神经网络的PID控制器的应用研究[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
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1 马国梁;切换系统的若干问题研究[D];南京理工大学;2006年
2 李祥飞;混沌优化理论在控制系统设计中的研究[D];中南大学;2003年
3 孙丰诚;航空发动机性能寻优控制技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
4 史金光;炮弹滑翔弹道设计与控制弹道特性研究[D];南京理工大学;2008年
5 姜春福;基于神经网络的机器人模型辨识与控制研究[D];北京工业大学;2003年
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1 尹振红;PID控制器稳定性分析及其在恒温控制器中的应用[D];吉林大学;2007年
2 张军涛;人工鱼群算法及其在热工过程控制中的应用[D];华北电力大学(北京);2008年
3 曾军;神经网络PID控制器的研究及仿真[D];湖南大学;2004年
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9 崔颖;基于Smith预估器的模糊PID控制方法研究[D];大连理工大学;2006年
10 曲立国;基于FPGA的智能PID控制器的研究与开发[D];安徽理工大学;2008年
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