蟻群算法在PID控制和動態(tài)矩陣控制中的應用.pdf

1、蟻群算法是一種新型的模擬進化算法，關于它的研究雖然只有十幾年的時間，但是其己在求解復雜優(yōu)化問題(特別是對于離散優(yōu)化問題)顯示了優(yōu)越性。 通過將基本蟻群算法應用到TSP問題中和非線性函數(shù)求極值問題發(fā)現(xiàn)：在參數(shù)尋優(yōu)過程中，基本蟻群算法的信息素更新策略對各個路徑的節(jié)點是平均分配的，所以算法對目標函數(shù)影響較大的節(jié)點不夠重視，致使算法收斂速度較慢。基于這種缺陷，本文提出了一種信息素加權蟻群算法。在螞蟻不同的搜索階段，對關鍵節(jié)點的信息素進行

2、函數(shù)加權，然后數(shù)學的方法證明了這種加權蟻群算法的收斂性；并通過仿真的方法驗證了線性加權蟻群算法和指數(shù)加權蟻群算法的有效性。將指數(shù)加權蟻群算法、線性加權蟻群算法應用到PID參數(shù)整定和動態(tài)矩陣控制器參數(shù)設計中，以加熱爐模型為例進行了仿真，結果表明加權蟻群算法比基本蟻群算法的收斂速度有了較大的提高，同時也能獲得較好的參數(shù)組合。 基于自適應控制理論和蟻群算法，提出了一種蟻群自適應PID控制器，并對其進行了仿真，結果驗證了這種自適應PID