液位系統(tǒng)的智能PID控制研究.pdf

1、現(xiàn)實中的液位系統(tǒng)裝置普遍是采用普通PID算法進行控制的,普通PID算法簡單、穩(wěn)定性能較好，但是必須要有精確的數(shù)學模型，抗干擾性能差，不能在線實時調(diào)整PID控制參數(shù)；鑒于此，本文采用了粒子群優(yōu)化PID控制算法、RBF網(wǎng)絡整定PID控制算法、模糊自適應PID控制算法和單神經(jīng)元自適應PID控制算法等四種智能PID優(yōu)化算法對液位系統(tǒng)進行控制,使得控制具有自適應、自整定的優(yōu)點。
　　 文章首先對液位系統(tǒng)的軟、硬件構(gòu)成進行了簡單介紹,接著分

2、別利用粒子群優(yōu)化PID控制算法等四種智能優(yōu)化算法對液位控制系統(tǒng)進行了仿真研究和實時控制。仿真研究是在Matlab6.5仿真平臺下進行的,實時控制是在Labwindows開發(fā)平臺下編程實現(xiàn)的。粒子群算法采用類似鳥群捕食的搜索策略對PID參數(shù)進行迭代尋優(yōu)；模糊自適應整定算法利用誤差和誤差變化量進行模糊推理,進而調(diào)整PID參數(shù)；RBF神經(jīng)網(wǎng)絡通過對系統(tǒng)的Jacobian信息辨識而實現(xiàn)參數(shù)調(diào)整；單神經(jīng)元自適應PID算法通過對權系數(shù)的在線修正而實

3、現(xiàn)控制量的調(diào)整?？傊?各種優(yōu)化控制方法均是基于某種尋優(yōu)方略實現(xiàn)PID參數(shù)的調(diào)整;在每種PID優(yōu)化方法的實時控制后均進行了算法改進的討論,以便今后在相關領域進行進一步的研究。
　　 上述基于智能優(yōu)化PID控制的液位控制方法,既發(fā)揮了智能控制的魯棒性好、動態(tài)響應快速、超調(diào)量小的特點,又具有普通PID控制算法結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)態(tài)精度高的特點,還實現(xiàn)了PID參數(shù)的自整定和自調(diào)整的功能。將這幾種智能PID控制算法在Labwindows開發(fā)平臺下