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《湖南大学》 2004年
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神经网络PID控制器的研究及仿真

曾军  
【摘要】:PID控制技术是一种应用很普遍的控制技术,目前在很多方面都有广泛的应用。论文深入研究了神经网络PID控制器。首先简要介绍了神经网络的理论基础和神经网络的学习算法,传统的常规PID控制器,针对常规PID控制器对于复杂的、动态的和不确定的系统控制还存在着许多不足之处进行了分析,为了达到改善常规PID控制器在复杂的、动态的和不确定的系统控制还存在着许多不足之处的目的,文中系统的提出了五种改进方式(模糊PID控制器、专家PID控制器、灰色PID控制器、遗传算法PID控制器和神经网络PID控制器)。 本文主要研究了神经网络PID控制器。利用神经网络具有强的非线性映射能力、自学习能力、联想记忆能力、并行信息处理方式及优良的容错性能,应用神经网络对PID控制器进行改进后,对于工业控制中的复杂系统控制有着更好的控制效果,有效的改善了由于系统结构和参数变化导致的控制效果不稳定。文中深入研究了基于神经网络的神经元PID控制器、BP算法神经网络PID控制器,并针对BP算法在应用时易陷入局部极小点,而且学习时间长甚至达不到学习的目的提出了应用模糊算法、遗传算法对BP网络进行改进的组合优化神经网络PID控制器。最后,对常规PID控制器和神经网络PID控制器进行了仿真比较,仿真结果表明,应用神经网络对常规PID控制器进行改进后提高了系统的鲁棒性和动态特性,有效的改善了系统的控制结果,达到了预期的目的。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP273

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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1 王洪艳;窦曰轩;张威;;建模与仿真[A];全球化制造高级论坛暨21世纪仿真技术研讨会论文集[C];2004年
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【二级参考文献】
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6 刘兰兰;基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究[D];山东大学;2011年
7 田鹏明;基于神经网络的振动主动控制研究[D];太原理工大学;2012年
8 姜宇;发动机裂解设备故障诊断技术的研究[D];吉林大学;2012年
9 曾军;神经网络PID控制器的研究及仿真[D];湖南大学;2004年
10 邢远凯;基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用[D];浙江大学;2010年
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