收藏本站
《北方工业大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

遗传算法在PID控制中的应用

范淑敏  
【摘要】: PID(Proportion,Integral,Differential)即比例、积分、微分控制律是工业过程控制中应用最为广泛的控制策略,它具有算法简单、鲁棒性好、可靠性高的优点。PID控制器有三个参数:比例、积分、微分系数,在PID控制器结构已知的情况下它们决定了控制器的控制品质,然而相对其较为简单的控制算法,参数调节是一件较为繁琐和复杂的事情。 遗传算法是一种基于生物进化理论的全新优化搜索方法。从20世纪60年代提出以来得到了广大学者、专家的关注。遗传算法的发展和应用成为了近年来的研究热点,如今遗传算法已经在函数优化、组合优化、自适应控制、生产调度、图像处理、模式识别、机器学习和人工生命,甚至在化工、通信等领域得到了广泛的应用。 本文对遗传算法理论进行了深入而细致的学习和研究,针对传统遗传算法易发生早熟现象和收敛速度过慢的缺陷,应用了遗传算法的一些改进策略:如保护优秀个体,引入外来移民以及采用自适应交叉和变异算子等,分别对几种系统PID控制器参数进行优化设计,MATLAB的仿真结果表明控制系统的性能指标有了很大改善,证明了该改进算法的可行性和有效性;应用改进的算法对伺服电动机仿真系统进行PID整定,比较结果表明该改进算法具有良好的收敛性。 最后总结了本文所做的工作,并指出了用遗传算法进行PID参数调节还有待解决的问题。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 贺慧杰;;基于智能算法的PID控制器参数优化设计的应用研究[J];科技创新导报;2009年08期
2 赵亮,付兴武,徐广明;基于遗传算法的PID控制及其MATLAB仿真[J];微计算机信息;2004年05期
3 牛理想;扈晓利;王高平;;基于遗传算法寻优的PID控制及MATLAB仿真[J];电子质量;2008年12期
4 李玉娜;;基于遗传算法的锅炉水温PID控制寻优[J];工业控制计算机;2010年09期
5 秦国经;任庆昌;;基于遗传算法寻优的PID控制与仿真[J];中国西部科技;2011年11期
6 李建新,柳利军;一种基于遗传算法的PID参数的优化控制策略[J];现代电子技术;2005年02期
7 李秋生;张策;刘政华;;基于神经网络和遗传算法的智能PID控制[J];计算机测量与控制;2007年05期
8 秦晓雯;邓斌;;电液位置伺服系统的复合控制[J];机床与液压;2007年07期
9 张静;李柏林;何朝明;方黎勇;;基于遗传算法的电机——机构系统PID控制参数整定[J];机械设计与制造;2008年02期
10 孙键;曾建平;;基于遗传算法的鲁棒PID控制器设计[J];福州大学学报(自然科学版);2008年S1期
11 曲尔光;贾毅朝;刘春艳;;基于遗传算法-BP神经网络的PID控制器的设计[J];机床与液压;2007年07期
12 张丽;;基于自适应遗传算法整定的刨花板施胶PID控制[J];林业机械与木工设备;2008年07期
13 任莹;;神经智能控制在加热炉中的研究[J];科技传播;2011年03期
14 潘春月;李世伦;;基于遗传算法的单晶炉热场温度控制系统[J];机电工程;2006年07期
15 杨明;;基于混合遗传算法的转台PID控制寻优[J];微计算机信息;2008年04期
16 李楠;胡即明;;蚁群算法在PID参数优化中的应用研究[J];中国水运(下半月);2008年05期
17 舒欣梅;王军;;基于遗传算法的可调因子模糊PID控制器的设计[J];西华大学学报(自然科学版);2008年06期
18 王淑青;刘素一;张子蓬;袁晓辉;;基于遗传算法的模糊PID控制在水轮发电机组中应用研究[J];微计算机信息;2006年04期
19 吴红斌;杨仪松;丁明;张一山;;遗传算法在UPFC的PID控制器参数优化中应用[J];电力自动化设备;2007年02期
20 陈春兰;曾黄麟;;一种基于遗传算法的单神经元PID控制器参数优化[J];四川理工学院学报(自然科学版);2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李一军;陈文燕;;基于遗传神经网络的不完全微分PID控制算法的研究[A];中国计量协会冶金分会2008年会论文集[C];2008年
2 李一军;陈文燕;;基于遗传神经网络的不完全微分PID控制算法的研究[A];2008全国第十三届自动化应用技术学术交流会论文集[C];2008年
3 李秋生;刘政华;张策;;基于遗传算法整定数字PID控制参数的研究[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
4 张勇;王介生;;基于遗传算法的参数自适应PID控制器的设计[A];2001中国控制与决策学术年会论文集[C];2001年
5 宋胜利;冯柯;左敦稳;王珉;;基于遗传算法寻优的PID控制技术研究[A];中国工程机械学会2003年年会论文集[C];2003年
6 崔桂梅;任欢欢;;基于遗传算法的PID参数优化[A];全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C];2010年
7 任占魁;王玮;;基于遗传算法寻优的PID控制技术及应用[A];04'中国企业自动化和信息化建设论坛暨中南六省区自动化学会学术年会专辑[C];2004年
8 刘小河;王永社;侯浩录;;用数字模型参考自适应控制算法控制电弧电极[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
9 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
10 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
3 中国科技大学计算机系 邢方亮;计算智能百花齐放[N];计算机世界;2003年
4 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
5 郭明波;来自蝙蝠的启发[N];北京科技报;2001年
6 向忠宏 本报记者 秦宜德;优化控制方案实现主动节能[N];中国房地产报;2005年
7 ;神经网络和模糊逻辑[N];世界金属导报;2002年
8 易水;IT新词集锦[N];计算机世界;2003年
9 高澜庆;矿山企盼智能化[N];中国矿业报;2000年
10 顾正华 唐洪武 肖洋 河海大学水利水电工程学院 李云 南京水利科学研究院水工研究所;水流智能模拟大步走来[N];中国水利报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
2 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
3 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
4 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
5 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
6 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
7 崔晓芳;箱型结构焊接变形预测、控制及应用[D];大连交通大学;2005年
8 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
9 田方;遗传算法的改进研究及其在压缩机性能分析与优化中的应用[D];东北大学;2006年
10 谷峰;柔性作业车间调度中的优化算法研究[D];中国科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟;基于LabVIEW的智能温度测控仪表的设计[D];武汉理工大学;2009年
2 李一军;基于遗传神经网络的PID自整定算法的研究[D];西安科技大学;2009年
3 刘鹏军;基于GA和FNN的智能PID控制研究及应用[D];兰州理工大学;2006年
4 张用;遗传算法PID控制在AUV运动控制中的应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 陈晓雷;神经网络自适应控制器仿真研究[D];太原理工大学;2007年
6 陈黎卿;基于ADAMS的悬架优化及控制研究[D];合肥工业大学;2005年
7 宋洪法;控制器参数自整定方法研究[D];北京化工大学;2005年
8 周洪波;改进的遗传算法及其在H型钢连轧张力控制中的应用研究[D];燕山大学;2007年
9 张科;BP神经网络和遗传算法在电子负载中的应用[D];天津大学;2007年
10 董航飞;基于神经网络的中央空调温度控制研究[D];扬州大学;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978