一、可变论域Fuzzy-PID控制器的设计与仿真（论文文献综述）
李善伟[1]（2020）在《变风量空调系统房间温度控制研究》文中指出目前,中央空调在现代化建筑中得到广泛应用。传统空调大多以房间最大负荷确定送风量,能耗高,且只能对指定区域进行温度控制,局部区域容易出现过冷或过热的现象。相比而言,变风量（Variable Air Volume,VAV）空调系统在性能设备安装、灵活性等方面具备很大优势,使其在中央空调系统中脱颖而出,占据了很大市场份额。但变风量空调系统较为复杂加之本身大滞后、时变性、不确定性等特点,使得变风量空调的房间温度控制很难达到理想的效果,在某种程度上对变风量空调的应用与普及起到了阻碍作用。因此,研究合适的变风量空调系统温度控制方式,对优化空调系统性能和稳定运行具有重要意义。在对变风量空调系统动静态特性及控制难点进行分析的基础上,设计变论域模糊算法引入到空调房间温度串级PID控制中。变论域模糊控制（Variable Universe Fuzzy Control）是一种不依赖被控对象的精确模型的智能控制算法,用语言式的模糊变量代替数值来描述系统,能够有效克服对被控对象精确模型的依赖性,从而简化系统设计的复杂性,具备响应速度快、结构简单、鲁棒性好等优势。在引入一组非线性伸缩因子后,模糊论域能够随误差变化而发生改变。模糊控制器作为上层监督机构对控制情况进行监督,实时调整PID参数,提高了控制系统的自适应能力和控制精度。本研究通过分析变风量空调系统房间温度控制的内部机制及运行原理,运用Matlab和Lab VIEW软件通过系统辨识建立所涉及回路的被控对象数学模型。分析变论域模糊控制误差变化过程中,伸缩因子对论域伸缩的控制作用,设计出一种指数函数型伸缩因子,并给出稳定性分析。将变论域模糊PID控制器用于串级控制中的温度环中,实现对变风量空调系统房间温度的精准控制。最后对该控制方法进行仿真与实验。通过仿真和实验结果得出以下结论:本研究所采用的控制方案结合变论域模糊PID控制和串级控制的优点,在响应时间、控制精度、鲁棒性等方面都有一定提升,具有较好的实际应用效果,为变风空调系统的稳定运行提供了一种具有可行性的控制方法。
杨欣蓉[2]（2019）在《变论域模糊控制在石墨烯温度控制中的应用》文中指出随着时代发展,石墨烯的出现引起了科学界关注,在工业生产和科研领域用途也很广泛。本论文针对氧化法制备石墨烯过程中不同阶段要求的温度范围进行控制。整体制备过程中温度是影响产出最重要的指标,着重考虑温度时变性,滞后性和非线性等限制特征,目前对于以釜内温度为控制对象的研究中,PID算法一直贯穿于控制领域,都是以PID为基础结合智能控制设计出新型控制器,包括对本论文背景中含有干扰的温控过程进行调节,设计出更能满足氧化法制备石墨烯要求的温控系统。通过对氧化法制备石墨烯工艺流程进行分析,主要考虑调节的上升时间,超调量,调节时间,构造出温度-流量联动的控制方式,将冷热媒阀门开度作为主调节装置,温度作为反馈信号,能达到提升控制效率的目的。结合釜内温度与冷热媒参数关系建立模型,由于PID控制超调量大,无法在非线性系统中工作,其参数一旦确定后当系统出现大幅度的波动时很难做出应对措施,所以将PID控制器和模糊控制器结合成新型模糊-PID复合结构温度控制器增强其鲁棒性。由于模糊控制自身规则量化级别的局限性,控制精度受到影响,若为了能识别到微弱的温度波动而增加模糊规则会导致工作量加大的同时增加调节时间,复杂因素产生震荡,结合变论域理论中量化因子和比例因子对规则细化。对于此双模复合控制器,切换方式的选择也很重要,考虑到保持切换过程的平滑性,本课题选用梯形隶属度函数法完成切换。系统仿真图证明了变论域模糊-PID复合温度控制器结合梯形隶属度切换后,在氧化法制备石墨烯不同温度要求下调节更快,超调量更小,出现干扰后也能迅速恢复到要求范围。说明该控制算法在氧化法制备石墨烯温控中能表现出理想效果。
鲁士达[3]（2019）在《平面移动式立体车库及其升降机控制方法的设计与研究》文中提出经济的飞速发展使得私家车保有量急剧上升,停车难的问题日益突出,对车库的需求量越来越大。随着智能技术的成熟发展、电路技术的扩大应用和通信技术的广泛普及,对车库控制系统的改善提供了技术支持,增强了控制系统的稳定性和快速性,同时也对未来立体车库智能控制系统提出了更高的要求。本文详细介绍了平面移动式立体车库的工作原理、功能结构及其软硬件的实现方案,选用PLC为车库控制系统的控制器,并结合模糊控制、PID控制、变频器控制、传感器检测等技术,设计了立体车库PLC模糊PID控制系统。以立体车库升降机构为研究对象,在载重不同的情况下进行分类研究,采集的数据经过控制器处理后输出相应的模拟信号给变频器,控制升降电机来调节升降机构的运行速度,并进行了仿真对比验证,得出模糊PID比传统PID具有更好的控制效果。最后,利用西门子编程软件,完成了立体车库的存取车控制和模糊PID算法控制的程序设计,实现了升降机构运行速度的同步跟踪调节,以组态软件配合上位机进行系统监视,结合触摸屏控制,设计了人机操作界面、状态显示界面以及模糊PID控制系统运行监视界面等,对各界面进行参数设置和连接通信,实现各界面自动切换,使界面更加人性化,系统更加智能化。通过实验仿真将模糊PID算法应用于立体车库升降机构控制系统中,在载重变化的情况下,结合两种算法的优势,动态调整参数,调节控制升降电机运行速度,增强了系统的鲁棒性,减小了系统的动态误差,最终实现立体车库升降机构平稳快速启动运行及制动刹车的控制,显着提高了车库控制系统的控制精度和运行效率,起到了节能提效的作用,具有广阔的应用前景和良好的经济社会效益。
丁凯[4]（2019）在《高地隙喷雾机侧倾稳定性建模及控制方法研究》文中提出自走式高地隙喷雾机特种作业车在果园,农作物后期病虫害防止中,因工作效率高,喷洒效果好,而广泛使用。然而,由于工作环境复杂,道路斜坡崎岖不平,特别是药箱在非满载情况下,液体晃动,车-液耦合严重,喷雾机侧翻极易造成人员伤亡和经济损失。显然,喷雾机作业车的通过性和侧倾稳定性问题已成为限制其技术推广的核心问题。然而,国内外对侧倾稳定性问题的研究主要针对客车、轿车、重型货车以及特殊工程车辆。在此背景下,借鉴前人对常规车辆以及液罐车的横向稳定性研究。同时,结合喷雾机作业车的特殊工况和结构,研究喷雾机特种作业车的主动安全技术,并进行相应控制器的开发,对喷雾机的行驶安全具有重要意义。文中建立喷雾机特种作业车的车-液耦合动力学模型,以车-液耦合动力学模型为基础,提出变论域模糊PID控制策略。并基于比例模型的相似性准则原理,搭建作业车比例模型测试系统,对变论域模糊PID控制策略进行验证,硕士阶段的全文主要工作如下:1.基于喷雾机作业车的实际作业工况,文中采用流体体积法（VOF）对喷雾机车-液耦合动力学简化。首先利用隔离法获取药箱受到路面激励时的加速物理模型,然后,利用Fluent流体仿真软件对药箱在不同作业工况（不同充液比、不同作业速度、不同路面倾角）受到侧倾加速度激励时,对药箱壁面冲击力进行数值模拟。其次,利用Matlab对冲击力进行曲线拟合,得到喷雾机不同工况下的冲击力函数束。最后,将冲击力函数加载到ADAMS虚拟作业车质心,成功的解决了ADAMS无法定义和模拟变负载下喷雾机作业工况。2.在建立喷雾机作业车三维虚拟样机模型的基础上,文中在ADAMS中选择Fiala解析轮胎模型,并对相关参数进行设定。依据ADAMS不平随机路面的生成原理,基于谐波叠加法,利用Matlab编程对E、F级不平度系数拟合,实现了与ADAMS数据交换,最终生成ADAMS可直接识别的.rdf文件。文中基于田口试验设计原理,以E、F级随机路面为噪声因子,设计三因素三水平田口试验方案,通过虚拟仿真试验,得到仿真时考虑液体冲击的LTR明显比未考虑变化更加明显,证明了变负载下ADAMS与Fluent车-液耦合动力学联合仿真的正确性。3.文中通过建立喷雾机六自由度数学模型,推导出作业行驶时加速度稳定性控制参数。基于加速度稳定性控制原理,借助ADAMS/Controls模块,确定了ADAMS虚拟喷雾机耦合模型的输入和输出,基于变论域理论,设计了变论域模糊PID控制器,并在Matlab/Simulink中建立了喷雾机稳定性控制系统仿真试验平台,通过ADAMS与Simulink的联合仿真发现:施加变论域模糊PID可以保证喷雾机侧倾加速度稳定在±2g,俯仰加速度稳定在±4g,相比普通模糊PID和PID控制策略,安全裕度更高,控制效果更好。4.基于比例模型的相似性准则,文中利用3D打印技术,一次性成型打印喷雾机的行走系、喷杆、车架和水箱,经装配后形成喷雾机比例模型,并基于路面谱国际标准制作了E、F级随机路面,根据现有的实验条件对微控制器和传感器进行选取,最终完成比例喷雾机模型测试系统的搭建,对变论域模糊PID控制策略进行实验验证,得到垂直载荷转移率、侧倾加速度和俯仰加速度的姿态变化仿真值与实验值相对误差在20%以内,仿真值与实验结果基本一致,进一步说明了变论域模糊PID控制策略的可行性。
程仕祥[5]（2019）在《基于高速高加（减）速直线电机轮廓误差控制技术的研究》文中指出在“中国制造2025”的潮流下,国内制造业正朝着高速高精高自动化的方向发展,直线电机以其独有的优势,逐渐取代传统的“旋转电机+滚珠丝杠”的结构,并正被广泛应用于高档数控机床、包装和码垛机器人、拾取和放置机器人、光刻机等行业。直线电机驱动的二维平面运动是数控机床为代表的自动化生产制造设备实现定位和进给的最基本的运动之一,其最重要的性能指标是轮廓精度。本文以二维XY直线电机工作台作为实验平台,对单轴位置跟踪性能和双轴轮廓控制性能两方面进行了研究,意在设计一种可以有效提高系统轮廓精度和自适应性能的轮廓误差控制方案。首先,本文阐述了课题的国内外研究现状和研究意义,介绍了二维XY直线电机平台的软硬件结构和工作原理;其次,分析了模糊控制和鸡群优化算法理论,为直线电机单轴伺服系统设计了位置环控制器;再次,分析并建立了实时轮廓误差估算模型,采用变增益模糊交叉耦合控制,实现对轮廓误差的实时补偿,提高二维工作台的轮廓精度;最后,针对本文所提出的单轴控制策略和双轴控制方案,分别在给定条件下进行对比实验验证,为多轴直线电机伺服系统的轮廓误差控制提供新思路。本文的主要研究成果有以下几点:（1）针对二维XY直线电机平台各单轴伺服系统的控制,在传统PID控制的基础上,设计了基于改进鸡群优化算法的模糊PID控制器（ICSO-Fuzzy-PID）,并通过仿真和实验验证了所提出的ICSO-Fuzzy-PID控制在单轴跟踪性能、自适应性和鲁棒性等方面都优于传统PID控制;（2）研究二维XY直线电机平台的轮廓误差控制算法,在各单轴采用ICSO-Fuzzy-PID控制策略的基础上,设计了变增益模糊交叉耦合控制器（CCC-Fuzzy-PID）,并将其应用于多轴直线电机伺服系统的轮廓误差控制中;（3）结合仿真分析和实验测试方法,验证了本文所提出的ICSO-Fuzzy-PID和CCC-Fuzzy-PID控制方法,可有效降低二维XY直线电机平台的轮廓误差,从而有效提高系统的轮廓精度。
孙若愚[6]（2019）在《基于RTDS的励磁调节器动态特性分析及自适应优化研究》文中指出励磁调节器是同步发电机励磁控制系统的重要组成部分,对发电机乃至电力系统的稳定性具有重要影响。采用实时数字仿真系统（RTDS）搭建硬件在环（HIL）实验平台可实现励磁调节器的性能检测与动态特性分析,同时新型智能化励磁调节器的调试验证也离不开RTDS的帮助。本文首先设计了HIL实验方案,根据试验方案利用RTDS、功率放大器以及我们自主设计组装的励磁调节器搭建了HIL仿真实验平台,对励磁调节器的PID与PSS环节进行了频域辨识,在频域辨识结果与计算结果吻合的基础上,针对某两机无刷机组进行建模,开展了空载工况试验与负载工况试验。闭环试验证明该励磁调节器动态响应特性符合行业标准要求,同时也证明该平台具备励磁调节器HIL仿真实验测试能力。励磁调节器的参数配置对励磁控制效果有着重要的影响,目前传统的励磁系统仍采用普通PID控制方式,该方式其结构简单,容易实现,具有一定的鲁棒性。但是在兼顾动态特性与稳态精度的前提下,选择一套理想的固定PID参数并不容易,因此需要对PID参数进行实时在线修正,使系统在动态过程中快速的跟随给定,在稳态时保持较高的精度,同时提高抗干扰能力。模糊PID控制可以对参数自适应修正,但是存在着量化因子以及比例因子初值整定困难的问题。本文提出将变论域模糊PID控制策略引入励磁调节器,实现PID参数在线动态过程中自适应修正,并且通过伸缩因子使论域伸缩变换,使其控制效果更加平滑,进而改善模糊控制器的控制效果。同时在Simulink中仿真测试证明变论域模糊PID控制效果优于模糊PID及普通PID。最后编写模糊控制程序替代主控单元TMS320F28335芯片中PID单元,进行HIL试验测试。对于双通道励磁调节器,其中Ⅰ通道主控单元采用并联PID控制策略,Ⅱ通道主控单元采用变论域模糊PID控制策略。开展HIL试验验证时,Ⅰ、Ⅱ通道分别单通道运行,以实现对两种控制策略下励磁控制效果对比及分析。实验证明,采用变论域模糊PID控制策略可以在一定程度上改善励磁调节器的调节特性,如减小超调量,增大响应速度等,并且变论域模糊PID励磁调节器的鲁棒性更好,具有在线自适应调整能力。
董梦玲[7]（2019）在《船舶动力定位系统的模糊PID控制及优化研究》文中提出船舶动力定位系统因其在保持航迹和保持位置上较传统的锚泊系统有突出优势,被广泛的应用在商用船舶、科考船、海上石油钻井平台、水下机器人以及军舰中。随着对深水和超深水海洋的勘探开发不断深入,对船舶动力定位精度的要求也日益提高。论文结合PID控制、模糊控制、粒子群优化算法等对船舶的动力定位控制问题展开研究。研究了固定坐标系和船体坐标系之间的转换问题,根据刚体运动理论推导了船舶6自由度运动数学模型,并在此基础上简化得到船舶3自由度运动数学模型,最后建立了风、浪、流干扰力模型。根据得到的船舶3自由度运动数学模型和船舶对象参数,推导了船舶对象传递函数。针对船舶对象的运动特性设计了双闭环的定位控制系统,内环采用常规PID控制器或模糊PID控制器对速度进行控制,外环采用带限幅的比例控制器对位移进行控制。设计了模糊PID控制器,分析了模糊PID控制器的工作原理,确定了模糊论域与隶属度函数,制定了模糊控制规则。在MATLAB环境下对基于模糊PID控制器的船舶动力定位系统和基于常规PID控制器的船舶动力定位系统进行仿真对比,验证了模糊PID控制器在系统定点定位和抗干扰方面的有效性。针对模糊控制器参数整定困难的问题,论文采用改进粒子群算法对船舶动力定位系统的模糊PID控制器的模糊参数进行寻优。在标准粒子群算法的基础上提出一种改进的粒子群算法,该算法的主要策略是对粒子进行进化状态估计以改变种群规模大小;根据粒子的适应度值自适应更新惯性权重、学习因子,并通过局部最优适应度值和全体最优适应度值的更新状态来判断粒子进化状态是否正常,对粒子重新初始化,增加群体的多样性和收敛速度。论文对基于改进粒子群算法优化的模糊PID控制器的船舶动力定位系统进行仿真。仿真结果表明,优化后的模糊PID控制器比常规PID控制器和未优化的模糊PID控制器在定位过程中具有更强的抗扰动能力。
唐磊[8]（2019）在《分布式驱动电动汽车差动助力与横向稳定性协调控制研究》文中提出电动汽车是当今世界三大发展潮流节能、环保以及安全下的产物,同时,其出现能够缓解环境污染与能源短缺的问题,因此,现今汽车产业的主流发展就是电动汽车。而其中分布式驱动电动汽车具有车轮转矩独立可控及过驱动的特点,这就能对电动汽车进行更多的动力学控制,已成为动力学分析与控制方向的热点。本文首先是研究分布式驱动电动汽车的差动助力转向控制,随后是对其横向稳定性进行研究,最后将两大动力学控制进行协调,为以后对多控制系统协调研究打下基础。首先,分析差动助力转向的基本原理,建立车辆转向系统模型和理想助力特性模型,获得车辆转向行驶过程中的理想方向盘力矩。将模糊PID控制策略与变论域方法相结合,根据转矩偏差和偏差变化率的大小调整PID三个控制参数,实现左右转向车轮转矩差的自适应控制。转矩分配控制根据左右车轮的转矩差,及车轮驱动力矩计算得到左右车轮的驱动或制动力矩。通过设计车轮最优滑移率控制方法,来保障车辆的运行稳定性。基于CarSim和MATLAB/Simulink的数字仿真结果证明:变论域模糊PID控制下车辆转向轻便性改善达43.5%,优于传统PID控制,同时其横摆角速度与期望值的误差均方根仅为0.212 rad/s,且车轮滑移率更低。然后,分析横向稳定性控制基本原理,建立线性二自由度模型,得出车辆理想横摆角速度,并基于车辆稳态转向时的运行状态,以车辆横摆角速度为控制目标,利用滑模变结构控制算法设计了分布式驱动电动汽车的横向稳定性控制系统,并与传统PID控制算法进行对比,研究结果表明:无控制、PID控制以及滑模变结构控制下的横摆角速度与期望值的误差均方根分别为0.039rad/s、0.021 rad/s和0.015 rad/s,分别改善了 46.2%和61.5%。并且PID控制和滑模变结构控制相对于无控制相比,质心侧偏角最大值改善了 14.9%和10.4%。说明所设计的滑模变结构控制器能够有效的提高车辆稳定性。最后,基于CarSim与Matlab/Simulink软件建立了分布式驱动电动汽车的动力学联合仿真模型,同时,依据差动助力转向控制和横向稳定性控制基本原理及其相互联系将两者进行协调控制,建立整体上以横向稳定性控制为主,局部考虑差动助力转向的联合协调控制系统。并且采用双移线和方向盘转角正弦波输入形式进行硬件在环试验,试验结果表明:所设计的差动助力转向和横向稳定性协调控制算法能够在保证车辆稳定的前提下兼顾车辆的助力能力。
孙伟翔,汪旭东,许孝卓,封海潮[9]（2018）在《基于变论域模糊PID的垂直提升系统控制研究》文中研究说明在永磁同步直线电机垂直提升系统中,为解决系统的永磁同步直线电机在运行过程中存在的非线性,负载干扰,参数变动等问题,使垂直提升系统更加平稳的运行。文中结合传统PID控制、模糊控制以及变论域的思想,设计出了可变论域的模糊PID控制器对垂直提升系统的永磁同步直线电机进行控制。通过Matlab/Simulink对提升系统的永磁同步直线电机进行建模及仿真。仿真结果表明,可变论域的模糊PID控制器可以更好的改善系统的控制精度及鲁棒性。
毛程程[10]（2018）在《基于变论域模糊PID的主汽温控制系统》文中提出随着科学技术和社会经济的发展,锅炉作为火力发电、工业制造、石油化工等重要工业部门的能源设备,锅炉机组也在不断的发展和进步中,向着大容量和高参数的方向不断迈进。主汽温不仅是火力发电机组运行中的重要参数之一,同时还是锅炉汽水系统中的最高温度。因此,对主汽温的测量和控制是保障火力发电机组高效安全运行的重要前提。主汽温是一种具有非线性、大惯性、大延迟特性的控制对象,且容易受多种因素影响,使控制难度增加。目前,火电厂普遍使用的串级PID和引入导前微分信号对主汽温的控制已难以满足日益增长的控制要求。因此,需要对主汽温系统的控制方法进行深入研究,提高控制品质。通过对主汽温控制系统难点和动静态特性的分析,将模糊控制引入普通的串级PID控制中,主回路通过模糊控制器对PID的三个控制参数进行实时在线调整,使系统获得良好的动、静态特性。同时,针对模糊PID控制自适应能力有限,在误差逐渐趋向于零时,控制精度降低的问题,引入变论域的思想。通过伸缩因子调节量化因子和比例因子,从而使输入输出论域发生伸缩变化,提高控制系统的自适应能力和控制精度。通过MATLAB仿真证明,基于变论域模糊PID的主汽温控制系统具有超调小,上升和调节时间短等诸多优势。然后,通过在主汽温系统中添加烟气扰动环节和加大延时,比较变论域模糊PID控制与模糊PID控制的仿真结果,结果证明变论域模糊PID控制在出现扰动后,可快速恢复至期望温度,具有抗干扰能力强的特点。同时,修改主汽温系统的控制参数以及增加系统延时,然后比较分析变论域模糊PID控制与模糊PID控制的仿真结果,证明变论域模糊PID控制的调节时间更短且适应性更强。
二、可变论域Fuzzy-PID控制器的设计与仿真（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、可变论域Fuzzy-PID控制器的设计与仿真（论文提纲范文）
（1）变风量空调系统房间温度控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 变风量空调系统 |
| 2.1 变风量空调系统概述 |
| 2.1.1 变风量空调系统的组成和工作原理 |
| 2.1.2 变风量空调系统运行过程 |
| 2.1.3 变风量空调系统的特点 |
| 2.2 变风量空调末端装置 |
| 2.3 变风量空调机组风量控制 |
| 2.4 变风量空调实验平台简介 |
| 2.5 本章小节 |
| 第3章 变风量空调系统建模 |
| 3.1 系统建模 |
| 3.1.1 机理建模 |
| 3.1.2 系统辨识 |
| 3.2 变风量空调温度控制系统建模 |
| 3.2.1 风阀开度—送风量模型辨识 |
| 3.2.2 风机频率—风管静压模型 |
| 3.2.3 空调房间建模 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 VAV空调系统变论域模糊PID控制 |
| 4.1 模糊控制理论 |
| 4.2 变论域模糊理论 |
| 4.2.1 分片插值函数 |
| 4.2.2 规则的单调性与控制函数的单调性 |
| 4.2.3 变论域模糊算法 |
| 4.3 改进伸缩因子设计与分析 |
| 4.3.1 变论域伸缩因子定义 |
| 4.3.2 伸缩因子优化准则与设计 |
| 4.3.3 改进变论域模糊控制器稳定性分析 |
| 4.4 VAV空调房间温度变论域模糊PID控制器设计 |
| 4.4.1 模糊PID控制原理 |
| 4.4.2 模糊PID控制器设计 |
| 4.4.3 变论域模糊PID控制器设计 |
| 4.5 本章小节 |
| 第5章 VAV空调系统VFPID控制仿真与实验 |
| 5.1 VAV空调系统房间温度VFPID控制仿真 |
| 5.2 VAV空调系统房间温度VFPID控制实验 |
| 5.2.1 实验工况介绍 |
| 5.2.2 变风量空调系统房间温度控制实验设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间论文发表情况 |
| 致谢 |
（2）变论域模糊控制在石墨烯温度控制中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 温控系统的国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及本文章节安排 |
| 2 基于氧化法制备石墨烯的温度控制系统设计 |
| 2.1 石墨烯制备的基本原理 |
| 2.2 氧化法制备石墨烯的工艺过程介绍 |
| 2.3 基于氧化法制备石墨烯的温控方案选择 |
| 2.3.1 工艺设计方案 |
| 2.3.2 控制算法方案 |
| 2.4 石墨烯的温控系统模型建立 |
| 2.4.1 升温阶段温控模型建立 |
| 2.4.2 恒温阶段温控模型建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 氧化法制备石墨烯温控系统的模糊-PID控制 |
| 3.1 PID控制系统 |
| 3.1.1 PID控制系统原理 |
| 3.1.2 PID控制在制备石墨烯温控系统中的应用 |
| 3.2 模糊控制系统 |
| 3.2.1 模糊控制系统原理 |
| 3.2.2 模糊控制在制备石墨烯温控系统中的应用 |
| 3.3 模糊-PID控制在制备石墨烯温控中的应用 |
| 3.3.1 模糊-PID控制器的设计 |
| 3.3.2 模糊-PID控制器的仿真研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 变论域模糊-PID控制在石墨烯温控系统中的应用 |
| 4.1 变论域模糊的必要性 |
| 4.2 变论域算法基本原理 |
| 4.3 变论域模糊-PID控制器的设计 |
| 4.3.1 伸缩因子的选取 |
| 4.3.2 变论域控制器结构的设计 |
| 4.3.3 切换结构的设计 |
| 4.4 变论域模糊-PID双模复合控制系统仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）平面移动式立体车库及其升降机控制方法的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 车库控制系统及其升降机速度控制研究现状 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 2 立体车库升降系统总体设计 |
| 2.1 立体车库的结构组成 |
| 2.2 立体车库升降系统结构 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 模糊PID控制器的设计 |
| 3.1 控制方案选择 |
| 3.2 速度同步跟踪调节模糊PID控制器设计 |
| 3.3 模糊PID控制器的仿真和验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 控制系统的硬件设计 |
| 4.1 控制系统硬件选择 |
| 4.2 PLC控制器设计 |
| 4.3 电器设备选型 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 控制系统软件和组态设计 |
| 5.1 PLC控制程序设计 |
| 5.2 应用组态设计 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（4）高地隙喷雾机侧倾稳定性建模及控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 全文技术路线 |
| 1.5 本章总结 |
| 第二章 变负载喷雾机车-液耦合动力学建模 |
| 2.1 车-液耦合动力学简化模型类型 |
| 2.2 药箱液体晃动动力学理论分析 |
| 2.2.1 药箱内液体受迫晃动运动形式 |
| 2.2.2 液体晃动的数值计算方法 |
| 2.3 变负载Fluent数值计算与分析 |
| 2.3.1 Fluent仿真流程 |
| 2.3.2 药箱网格的划分 |
| 2.3.3 变负载数值计算分析 |
| 2.3.4 数值计算的结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 喷雾机车-液耦合动力学联合仿真分析 |
| 3.1 高地隙喷雾机虚拟样机模型 |
| 3.2 轮胎模型的建立 |
| 3.3 随机路面模型的建立 |
| 3.3.1 ADAMS随机路面生成原理 |
| 3.3.2 ADAMS随机路面的生成 |
| 3.4 ADAMS喷雾机仿真过程 |
| 3.5 ADAMS喷雾机虚拟仿真试验方案 |
| 3.5.1 仿真分析试验指标的确定 |
| 3.5.2 田口试验方案 |
| 3.6 仿真试验结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 高地隙喷雾机稳定性控制系统建模与策略研究 |
| 4.1 高地隙喷雾机稳定性控制系统理论分析 |
| 4.1.1 喷雾机六自由度数学模型建立 |
| 4.1.2 喷雾机加速度控制原理 |
| 4.1.3 PID原理在喷雾机稳定性控制的应用 |
| 4.2 喷雾机稳定性控制系统的建立 |
| 4.2.1 ADAMS控制系统建立方法 |
| 4.2.2 ADAMS虚拟机械控制系统的建立 |
| 4.2.3 模糊控制工作原理 |
| 4.2.4 模糊PID控制器的设计 |
| 4.2.5 喷雾机变论域模糊PID控制原理 |
| 4.2.6 喷雾机变论域模糊PID控制器的设计 |
| 4.2.7 Adams喷雾机与Simulink联合仿真结果分析 |
| 4.3 本章节总结 |
| 第五章 高地隙喷雾机稳定性控制系统比例模型实验验证 |
| 5.1 比例模型实验验证的理论依据 |
| 5.2 喷雾机稳定性控制系统的硬件结构设计 |
| 5.2.1 比例模型和随机路面的制作 |
| 5.2.2 微控制器和传感器等元件的选取 |
| 5.3 喷雾机比例模型实验 |
| 5.4 喷雾机比例模型实验结果分析 |
| 5.5 本章总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 硕士期间主要成果 |
| 附表Ⅰ-FIALA解析模型设定参数 |
| 附表Ⅱ-E级路面(截取前60个节点) |
| 附表Ⅲ-F级路面(截取前60个节点) |
| 石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表 |
（5）基于高速高加（减）速直线电机轮廓误差控制技术的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 直线电机轮廓误差控制的国内外研究现状 |
| 1.2.1 直线电机控制方法的研究现状 |
| 1.2.2 轮廓误差控制的研究现状 |
| 1.3 本文研究思路及方法 |
| 1.4 课题来源 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 永磁同步直线电机基本结构与动力学模型 |
| 2.1 直线电机基本结构及其工作原理 |
| 2.2 永磁同步直线电机动力学模型 |
| 2.2.1 永磁同步直线电机电磁建模 |
| 2.2.2 永磁同步直线电机机械动力学方程 |
| 2.2.3 直线电机伺服系统主要扰动因素分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 直线电机实验平台与各轴伺服系统仿真建模分析 |
| 3.1 直线电机实验平台结构研究 |
| 3.1.1 实验平台总体结构 |
| 3.1.2 实验平台硬、软件介绍 |
| 3.1.3 实验平台控制原理 |
| 3.1.4 各轴电机基本性能参数 |
| 3.2 二维XY直线电机平台单轴伺服控制系统仿真建模 |
| 3.2.1 PID控制基本原理 |
| 3.2.2 基于PID控制的单轴直线电机伺服系统仿真建模 |
| 3.2.3 单轴PID控制仿真结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 单轴直线电机伺服系统位置环控制器的设计 |
| 4.1 模糊控制基本理论 |
| 4.1.1 模糊控制器的基本结构 |
| 4.1.2 论域的确定和输入量模糊化 |
| 4.1.3 模糊语言变量划分和隶属函数 |
| 4.1.4 知识库和模糊推理 |
| 4.1.5 解模糊化与参数修正 |
| 4.2 单轴模糊PID控制系统的研究 |
| 4.2.1 模糊控制器的设计 |
| 4.2.2 单轴模糊PID控制器的设计 |
| 4.3 鸡群算法基本理论 |
| 4.3.1 鸡群算法概述 |
| 4.3.2 鸡群算法的改进 |
| 4.4 基于改进鸡群优化算法的模糊PID控制系统的研究 |
| 4.4.1 基于改进鸡群优化算法的模糊PID控制器的设计 |
| 4.4.2 目标函数与适应度函数的建立 |
| 4.4.3 参数的设定 |
| 4.5 单轴采用ICSO-Fuzzy-PID控制的仿真分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 二维XY直线电机平台轮廓误差控制研究 |
| 5.1 轮廓误差定义及其数学模型 |
| 5.1.1 轮廓误差的定义 |
| 5.1.2 轮廓误差数学模型推导 |
| 5.2 两轴独立控制时轮廓误差控制性能研究 |
| 5.3 变增益交叉耦合控制系统的设计 |
| 5.4 单轴采用ICSO-Fuzzy-PID控制的变增益交叉耦合控制系统的设计 |
| 5.5 变增益模糊交叉耦合控制系统的设计 |
| 5.5.1 模糊交叉耦合(CCC-Fuzzy-PID)控制器的设计 |
| 5.5.2 变增益模糊交叉耦合控制系统仿真分析 |
| 5.6 直线轨迹轮廓误差控制研究 |
| 5.7 仿真研究总结 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 二维XY直线电机平台轮廓误差控制实验研究 |
| 6.1 单轴伺服系统性能实验研究 |
| 6.1.1 X轴直线电机给定阶跃运动对比实验 |
| 6.1.2 X轴直线电机自适应性能对比实验 |
| 6.1.3 各单轴直线电机给定高速直线运动对比实验 |
| 6.2 两轴联动轮廓误差性能实验研究 |
| 6.2.1 两轴联动给定圆弧轨迹对比实验 |
| 6.2.2 两轴联动给定直线轨迹对比实验 |
| 6.3 实验研究总结 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（6）基于RTDS的励磁调节器动态特性分析及自适应优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 励磁方式 |
| 1.2.2 励磁调节器硬件结构 |
| 1.2.3 励磁控制技术 |
| 1.3 本课题研究内容 |
| 第二章 发电机励磁控制系统理论原理及实验平台搭建 |
| 2.1 励磁控制系统的作用 |
| 2.1.1 控制发电机电压 |
| 2.1.2 控制发电机的无功功率 |
| 2.1.3 提高同步发电机并联运行的稳定性 |
| 2.2 同步发电机励磁PID控制理论 |
| 2.2.1 PID结构形式 |
| 2.2.2 衍生PID结构 |
| 2.2.3 PID调节的微分方程表达式 |
| 2.3 基于RTDS的励磁调节器硬件在环(HIL)仿真平台 |
| 2.3.1 硬件在环(HIL)仿真平台基本硬件组成 |
| 2.3.2 硬件在环(HIL)仿真平台软件基本组成 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 励磁系统静态参数辨识及动态特性试验分析 |
| 3.1 励磁系统传递函数模型辨识及验证 |
| 3.1.1 励磁系统的PID模型参数静态辨识 |
| 3.1.2 励磁系统的PSS模型参数静态辨识 |
| 3.2 发电机空载工况时特性分析 |
| 3.2.1 发电机空载起励试验 |
| 3.2.2 发电机空载+5%阶跃响应特性试验 |
| 3.3 发电机负载工况特性分析 |
| 3.3.1 调差极性及调差系数档位校核试验 |
| 3.3.2 电压静差率测定实验 |
| 3.3.3 PSS试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 变论域模糊自适应PID励磁调节器 |
| 4.1 模糊控制系统的组成 |
| 4.2 模糊自适应PID励磁调节器设计 |
| 4.2.1 量化因子比例因子的选择 |
| 4.2.3 输入输出的模糊化 |
| 4.2.4 模糊规则表 |
| 4.3 变论域模糊自适应PID励磁控制器设计 |
| 4.3.1 变论域主要优点 |
| 4.3.2 伸缩因子和变论域的关系 |
| 4.3.3 伸缩因子的选取和使用 |
| 4.4 Simulink仿真验证 |
| 4.4.1 起励试验仿真 |
| 4.4.2 加入滞后环节的系统仿真 |
| 4.5 硬件在环(HIL)仿真实验验证 |
| 4.5.1 基于TMS28335 的变论域模糊自适应PID程序设计 |
| 4.5.2 动态特性试验对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（7）船舶动力定位系统的模糊PID控制及优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 船舶动力定位系统的研究现状 |
| 1.3 船舶动力定位控制技术的研究现状 |
| 1.4 研究内容及章节安排 |
| 第2章 船舶动力定位系统的数学模型 |
| 2.1 船舶运动坐标系及坐标转换 |
| 2.1.1 船舶运动坐标系 |
| 2.1.2 坐标系的相互转换 |
| 2.2 船舶6自由度运动数学模型 |
| 2.2.1 船舶平移运动 |
| 2.2.2 船舶旋转运动 |
| 2.3 船舶平面运动线性数学模型 |
| 2.3.1 静水中的船舶操纵运动数学模型 |
| 2.3.2 风浪中的船舶操纵运动数学模型 |
| 2.4 环境力模型 |
| 2.4.1 风载荷模型 |
| 2.4.2 流载荷模型 |
| 2.4.3 浪载荷模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 船舶动力定位系统的模糊PID控制 |
| 3.1 船舶动力定位系统的工作原理 |
| 3.2 PID控制器 |
| 3.2.1 PID控制器设计 |
| 3.2.2 船舶动力定位系统的PID控制 |
| 3.3 模糊PID控制器 |
| 3.3.1 模糊控制的原理 |
| 3.3.2 模糊PID控制器设计 |
| 3.3.3 船舶动力定位系统的模糊PID控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于改进粒子群算法的模糊PID控制器优化 |
| 4.1 粒子群算法理论研究 |
| 4.1.1 算法原理 |
| 4.1.2 算法数学描述 |
| 4.2 粒子群算法的改进研究 |
| 4.2.1 改进粒子群算法的介绍 |
| 4.2.2 DP-DZIA-PSO算法的实验验证 |
| 4.3 基于改进粒子群优化的模糊PID控制器 |
| 4.4 基于改进粒子群算法的船舶动力定位系统模糊PID控制 |
| 4.4.1 模糊PID控制器参数优化实现过程 |
| 4.4.2 仿真结果和分析 |
| 4.5 本章总结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（8）分布式驱动电动汽车差动助力与横向稳定性协调控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 分布式驱动电动汽车差动助力转向研究现状 |
| 1.2.2 分布式驱动电动汽车横向稳定性研究现状 |
| 1.2.3 分布式驱动电动汽车转矩协调控制研究现状 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第二章 分布式驱动电动汽车差动助力转向控制研究 |
| 2.1 转向系统建模 |
| 2.2 差动助力转向原理分析 |
| 2.3 差动转向控制系统总体设计 |
| 2.3.1 助力特性曲线的确定 |
| 2.3.2 助力曲线参数的确定 |
| 2.3.3 助力特性增益曲线的确定 |
| 2.3.4 差动转矩控制策略 |
| 2.4 基于变论域模糊PID控制器设计 |
| 2.4.1 PID控制设计 |
| 2.4.2 模糊PID控制设计 |
| 2.4.3 变论域模糊PID控制设计 |
| 2.5 滑移率稳定性控制 |
| 2.6 差动助力转向分析 |
| 2.6.1 双移线工况 |
| 2.6.2 正弦工况 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 分布式驱动电动汽车横向稳定性控制研究 |
| 3.1 车辆横向稳定性控制问题描述 |
| 3.2 车辆运动理想模型分析 |
| 3.2.1 二自由度模型分析 |
| 3.2.2 理想横摆角速度分析 |
| 3.3 滑模变结构控制系统设计 |
| 3.3.1 滑模控制算法简介 |
| 3.3.2 滑模变结构控制系统 |
| 3.4 横向稳定性控制系统仿真验证 |
| 3.4.1 双移线工况 |
| 3.4.2 方向盘正弦输入工况 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 差动助力与横向稳定性协调控制与试验验证 |
| 4.1 分布式驱动电动汽车差动助力与横向稳定性耦合分析 |
| 4.2 差动助力与横向稳定性协调控制设计 |
| 4.2.1 协调控制转矩分配 |
| 4.2.2 协调控制策略 |
| 4.3 电动汽车CarSim/Simulink联合仿真建模 |
| 4.3.1 基于CarSim平台的车辆模型建立 |
| 4.3.2 电机模型 |
| 4.4 协调仿真分析 |
| 4.4.1 双移线工况 |
| 4.4.2 方向盘正弦输入工况 |
| 4.5 硬件在环仿真试验验证 |
| 4.5.1 硬件在环设备简介 |
| 4.5.2 双移线工况 |
| 4.5.3 方向盘正弦输入工况 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文和参加的科研项目 |
（9）基于变论域模糊PID的垂直提升系统控制研究（论文提纲范文）
| 1 PMLSM垂直提升系统结构及模型 |
| 1.1 PMLSM垂直提升系统的结构 |
| 1.2 垂直提升系统PMLSM的数学模型 |
| 2 变论域模糊PID控制器设计 |
| 2.1 变论域模糊PID控制器的结构 |
| 2.2 输入输出论域、伸缩因子的选择 |
| 2.3 模糊规则的确定 |
| 3 仿真分析 |
| 4 结束语 |
（10）基于变论域模糊PID的主汽温控制系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 主汽温控制的难点 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 锅炉主汽温控制系统 |
| 2.1 主汽温控制系统概述 |
| 2.2 主汽温控制的对象特性 |
| 2.2.1 主汽温的静态特性 |
| 2.2.2 主汽温的动态特性 |
| 2.3 常规主汽温控制系统概述 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 锅炉主汽温的模糊PID控制 |
| 3.1 PID控制系统 |
| 3.1.1 PID控制系统的原理 |
| 3.1.2 PID控制在主汽温控制系统的应用 |
| 3.2 模糊控制系统 |
| 3.2.1 模糊控制系统简介 |
| 3.2.2 模糊控制系统的设计 |
| 3.3 基于模糊PID控制的主汽温控制系统 |
| 3.3.1 模糊控制系统的设计 |
| 3.3.2 模糊自适应PID控制系统的仿真研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 变论域模糊PID控制在主汽温控制系统中的应用 |
| 4.1 变论域模糊控制的必要性 |
| 4.2 变论域的基本原理 |
| 4.3 变论域模糊PID控制器的设计 |
| 4.3.1 伸缩因子的选取 |
| 4.3.2 变论域调整机构的设计 |
| 4.4 变论域模糊PID控制系统仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
四、可变论域Fuzzy-PID控制器的设计与仿真（论文参考文献）
- [1]变风量空调系统房间温度控制研究[D]. 李善伟. 青岛理工大学, 2020(01)
- [2]变论域模糊控制在石墨烯温度控制中的应用[D]. 杨欣蓉. 辽宁石油化工大学, 2019(01)
- [3]平面移动式立体车库及其升降机控制方法的设计与研究[D]. 鲁士达. 山东科技大学, 2019(05)
- [4]高地隙喷雾机侧倾稳定性建模及控制方法研究[D]. 丁凯. 石河子大学, 2019(01)
- [5]基于高速高加（减）速直线电机轮廓误差控制技术的研究[D]. 程仕祥. 合肥工业大学, 2019
- [6]基于RTDS的励磁调节器动态特性分析及自适应优化研究[D]. 孙若愚. 河北工业大学, 2019(06)
- [7]船舶动力定位系统的模糊PID控制及优化研究[D]. 董梦玲. 武汉理工大学, 2019(07)
- [8]分布式驱动电动汽车差动助力与横向稳定性协调控制研究[D]. 唐磊. 长沙理工大学, 2019(06)
- [9]基于变论域模糊PID的垂直提升系统控制研究[J]. 孙伟翔,汪旭东,许孝卓,封海潮. 电子科技, 2018(06)
- [10]基于变论域模糊PID的主汽温控制系统[D]. 毛程程. 沈阳工业大学, 2018(01)