模糊—神經(jīng)—PID融合的控制策略的工程應(yīng)用.pdf

1、模糊控制和神經(jīng)控制是智能控制的前沿領(lǐng)域，文章對模糊控制和神經(jīng)控制的設(shè)計(jì)理論和應(yīng)用進(jìn)行了研究，針對基于數(shù)學(xué)模型的傳統(tǒng)PID控制方法不能滿足具有不確定性、難以精確建模的復(fù)雜控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，采用了多種模糊—神經(jīng)—PID融合的控制策略，并對工程實(shí)際進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了所采用的控制方法的有效性。本文的主要內(nèi)容如下： 1) 總結(jié)了自動控制理論、模糊控制、神經(jīng)控制的發(fā)展，研究狀況和展望；指出傳統(tǒng)PID控制方法存在的缺陷和不足；闡明了設(shè)計(jì)

2、先進(jìn)PID控制策略的必要性。 2) 研究了模糊控制和自適應(yīng)單神經(jīng)元控制的原理和設(shè)計(jì)方法。 3) 針對鍋爐燃燒器這類存在大慣性環(huán)節(jié)，難以建立精確數(shù)學(xué)模型的控制對象，采用了模糊PID復(fù)合控制策略。這種策略在大偏差范圍內(nèi)采用模糊控制，加快動態(tài)響應(yīng)過程；在小偏差范圍內(nèi)轉(zhuǎn)換為PID控制，消除穩(wěn)態(tài)誤差，實(shí)現(xiàn)精確控制。通過MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)表明，模糊PID復(fù)合控制能夠滿足系統(tǒng)要求，具有良好的快速性和穩(wěn)態(tài)精度，具有很強(qiáng)的魯棒性和抗干擾

3、力，體現(xiàn)了優(yōu)異的控制品質(zhì)。 4) 針對過熱汽溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)這樣一個存在非線性耦合、大滯后、多變量、干擾強(qiáng)的復(fù)雜被控對象，采用基于單神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的智能PID控制。該方法利用了神經(jīng)元具有高度的容錯性，魯棒性，自組織，自學(xué)習(xí)和實(shí)時處理等特點(diǎn)對過熱氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行控制。通過MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)表明，基于單神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的智能PID控制方法具有算法簡單、實(shí)時性好的特點(diǎn)，具有較強(qiáng)的自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)能力和較強(qiáng)的魯棒性。 5) 將模糊PID復(fù)合控制