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MATLAB环境下控制系统仿真设计与实现 被引量:3
1
作者 李炜 《微处理机》 2025年第1期38-41,共4页
本研究旨在通过自整定模糊控制技术优化PID参数控制,解决传统PID控制中参数调节复杂、精度不足的问题。采用模糊控制规则,以误差e和误差变化ec为输入,实现参数自整定。利用MATLAB中的Simulink模块,成功模拟了自整定模糊PID控制器,并展... 本研究旨在通过自整定模糊控制技术优化PID参数控制,解决传统PID控制中参数调节复杂、精度不足的问题。采用模糊控制规则,以误差e和误差变化ec为输入,实现参数自整定。利用MATLAB中的Simulink模块,成功模拟了自整定模糊PID控制器,并展示了其在MATLAB中的实现方法。研究结果表明,该控制器具有快速响应、高精度调节和良好稳定性,且无超调或振荡现象。研究为控制系统设计提供了高效、稳定的解决方案,具有重要的实际应用价值。 展开更多
关键词 matlab建模 自动控制 系统仿真 PID控制器
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Matlab Based Human & Hardware-in-Loop Simulation for the Study on Vehicle Stability Control 被引量:1
2
作者 张勇 殷承良 张建武 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2006年第4期498-505,共8页
This paper described an effective method to implement human & hardware in the loop simulation(HHILS), which is based on MATLAB system and can be used to study human driving actions in the abrupt situation and vehi... This paper described an effective method to implement human & hardware in the loop simulation(HHILS), which is based on MATLAB system and can be used to study human driving actions in the abrupt situation and vehicle stability control(VSC). A hybrid control algorithm, which makes full use of the advantages of robust control and fuzzy logic, was adopted in VSC system. The results of HHILS show that HHILS’ application on the vehicle handling and VSC resarch is feasible. These results also confirm that the handling performance of the vehicle with VSC is improved obviously compared to the vehicle without VSC. 展开更多
关键词 HUMAN & HARDWARE-IN-LOOP simulation vehicle stability control robust-fuzzy control matlab XPC target virtual REALITY
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基于AMESim-Matlab联合仿真的果园环沟施肥轨迹控制系统 被引量:1
3
作者 李旭东 梅方炜 +2 位作者 刘永帅 孙志锋 朱新华 《农业工程学报》 北大核心 2025年第16期55-65,共11页
针对果园环沟施肥机复杂重载工况下曲线施肥轨迹精准控制难题,该研究设计并分析了基于多段圆弧的环沟轨迹控制系统,通过精准控制开沟器横向变速伸缩运动,配合施肥机匀速直线前进运动合成多段圆弧施肥轨迹。采用AMESim仿真分析了比例调... 针对果园环沟施肥机复杂重载工况下曲线施肥轨迹精准控制难题,该研究设计并分析了基于多段圆弧的环沟轨迹控制系统,通过精准控制开沟器横向变速伸缩运动,配合施肥机匀速直线前进运动合成多段圆弧施肥轨迹。采用AMESim仿真分析了比例调速阀、比例节流阀、比例换向阀3种开沟器横向伸缩液压驱动回路的变速控制特性。基于提出的分段PID控制方法构建了控制系统AMESim-Matlab联合仿真模型,分析了工况适应性和全段轨迹的控制精度,并以曲线轨迹撒肥、开沟试验对控制系统进行了验证。结果表明,比例换向阀回路中液压缸伸缩速度的调节时间及线性误差显著低于比例调速阀、比例节流阀回路,动态及稳态速度控制特性最优;分段PID(比例-积分-微分,proportional-integralderivative)控制方法对空载、正常作业、硬质土、阻力突变4种典型工况适应性良好;曲线撒肥试验表明,施肥轨迹与树行最近距离、环沟基圆半径、相切圆弧半径的相对误差分别为1.76%、1.27%及2.65%,轨迹参数控制精度高、株距适应性好;曲线开沟试验表明,株距为1.3 m及2.3 m时,开沟器横向伸缩实际与目标位移曲线的相关系数分别达0.9950、0.9991,均方根误差分别为0.0103、0.0078 m,曲线开沟复杂重载工况下系统控制精度满足要求。曲线撒肥、开沟试验验证了该文构建的控制模型的可靠性。该研究实现了多段圆弧曲线施肥轨迹精准控制,研究结果可为农机工作部件轨迹控制和果园机械化环沟施肥技术开发提供依据和参考。 展开更多
关键词 环沟施肥 施肥轨迹 轨迹控制 变速控制特性 AMESim-matlab
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Real-Time Debugging and Testing a Control System Using Matlab
4
作者 Zenghui Wang 《Open Journal of Applied Sciences》 2013年第2期61-64,共4页
In this paper two methods for real-time debugging and testing of a control system are proposed. The basic instruments used are personal computers, a Visual C++ compiler and MATLAB including the GUI Design Environment,... In this paper two methods for real-time debugging and testing of a control system are proposed. The basic instruments used are personal computers, a Visual C++ compiler and MATLAB including the GUI Design Environment, Simulink, real-time workshop, xPC target, and some relevant hardware. For the first method, MATLAB functions are used to build a control system debugging and testing environment. This method is flexible and only one RS-232 serial cable is used. Limited programming is used for the second method and ready-made blocks in MATLAB/Simulink are used to build the simulation environment and communication channel. In both methods, the parameters of the emulation system can be modified online, important graphs can be drawn in real time and relevant data can be easily saved for the later analysis. As can be seen from the presented examples, both techniques are easily realized. 展开更多
关键词 control System matlab SIMULINK GUI Visual C++
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基于MATLAB的直流电动机PID控制系统仿真研究
5
作者 张伟博 李自成 《移动信息》 2025年第7期368-370,373,共4页
PID控制器具有调试简便和快速响应的优势,适用于工业控制领域中的多种应用场景。文中对直流电动机的PID控制系统展开了详细的仿真分析,利用MATLAB进行模拟研究。首先,建立直流电动机的数学模型,并设计PID控制器以实现对电动机转速的精... PID控制器具有调试简便和快速响应的优势,适用于工业控制领域中的多种应用场景。文中对直流电动机的PID控制系统展开了详细的仿真分析,利用MATLAB进行模拟研究。首先,建立直流电动机的数学模型,并设计PID控制器以实现对电动机转速的精确控制。然后,通过系统响应的波形图和频域分析,探讨了不同PID参数配置对系统性能的影响,包括稳定性、超调量等指标。研究结果表明,在合适的PID参数设定下,直流电动机PID控制系统能实现快速且稳定的转速响应,有效缩短调节时间并降低超调量。此外,文中还采用了系统辨识方法,以优化PID参数选择,进一步提高系统性能。 展开更多
关键词 直流电动机 PID控制 matlab仿真 稳定性 超调量
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基于MATLAB/Simulink的车窗直流电机控制系统仿真研究
6
作者 周丽 《移动信息》 2025年第3期367-369,共3页
在汽车电动车窗防夹技术中,电机的控制及性能分析十分重要。文中基于MATLAB/Simulink软件对电动车窗直流电机及其控制系统进行了建模。在电机控制方面采用PWM控制和H桥驱动实现电机的转速调节和方向控制,并对建立的电机驱动的电车车窗... 在汽车电动车窗防夹技术中,电机的控制及性能分析十分重要。文中基于MATLAB/Simulink软件对电动车窗直流电机及其控制系统进行了建模。在电机控制方面采用PWM控制和H桥驱动实现电机的转速调节和方向控制,并对建立的电机驱动的电车车窗系统模型进行分析,通过参数设计和仿真结果的分析,该系统模型正确有效,为进一步对车窗防夹系统进行研究提供了仿真基础。 展开更多
关键词 直流电机 PWM控制 H桥 matlab/SIMULINK
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基于MATLAB的水轮机调节系统分析
7
作者 袁宇豪 李自成 +3 位作者 邹文飞 陈欣弟 许桓裕 何田洋 《现代工业经济和信息化》 2025年第6期83-85,共3页
在水电工程领域,水轮机调节系统的频率特性对整个电力系统的稳定运行至关重要。随着电力系统规模的扩大和对电能质量要求地提高,准确分析水轮机调节系统的频率特性成为一个重要课题。目的在于利用MATLAB强大的计算和绘图功能,深入探究... 在水电工程领域,水轮机调节系统的频率特性对整个电力系统的稳定运行至关重要。随着电力系统规模的扩大和对电能质量要求地提高,准确分析水轮机调节系统的频率特性成为一个重要课题。目的在于利用MATLAB强大的计算和绘图功能,深入探究水轮机调节系统的频率特性。 展开更多
关键词 水轮机调节系统 matlab 频率特性 自动控制原理
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基于MATLAB/SIMULINK仿真的LC滤波非互补式斩控式交流-交流调压电路仿真研究
8
作者 蒋瑾瑾 《自动化应用》 2025年第16期154-157,共4页
交流-交流调压电路日常使用较为频繁,但原理也较为复杂,有必要对其进行仿真研究。通过对比研究相控式交流-交流调压和斩控式交流-交流调压两种电路,对比它们的电路结构、原理和参数,并对其进行分析,再利用MATLAB/SIMULINK分析输出电压... 交流-交流调压电路日常使用较为频繁,但原理也较为复杂,有必要对其进行仿真研究。通过对比研究相控式交流-交流调压和斩控式交流-交流调压两种电路,对比它们的电路结构、原理和参数,并对其进行分析,再利用MATLAB/SIMULINK分析输出电压波形中谐波的成分和总谐波畸变率(THD),得出以下结论:相控式交流-交流调压电路的输出电压波形中低次谐波较多,难以滤除,总谐波畸变率较高;而斩控式交流-交流调压电路的输出电压波形中高次谐波较多,也不能直接使用,但其高次谐波经过LC电路滤除后,总谐波畸变率下降,可满足实际应用。最后得出,斩控式交流-交流调压电路采用互补式的控制方式,并采用LC滤波后最为实用。 展开更多
关键词 matlab/SIMULINK仿真 相控式 斩控式 交流调压电路
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基于Matlab的空射型反舰导弹弹道仿真
9
作者 余永俊 时子房 +2 位作者 卢美升 司永洁 陈局非 《兵工自动化》 北大核心 2025年第10期70-73,共4页
针对空射型反舰导弹弹道形式多样、控制律复杂等特点,从反舰导弹低空巡航弹道的角度出发,研究该弹道在不同飞行阶段的弹道设计及弹道仿真实现。对空射型反舰导弹的常用弹道类型、特点及技术性能进行了分析。利用Matlab/Simulink建立了... 针对空射型反舰导弹弹道形式多样、控制律复杂等特点,从反舰导弹低空巡航弹道的角度出发,研究该弹道在不同飞行阶段的弹道设计及弹道仿真实现。对空射型反舰导弹的常用弹道类型、特点及技术性能进行了分析。利用Matlab/Simulink建立了反舰导弹纵向运动弹道仿真模型。针对低空巡航弹道在方案飞行段的设计,采用PID控制实现导弹的姿态及高度稳定控制;在末制导导引段,采用过重力补偿比例导引法实现导弹的末端跃升俯冲攻击。仿真实例验证结果表明:该设计方法可较好地实现预设弹道,为空射型反舰导弹的弹道设计、分析提供一定的借鉴和参考价值。 展开更多
关键词 matlab/SIMULINK 反舰导弹 弹道仿真 PID控制
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基于MATLAB遗传算法的正铲液压挖掘机运动学建模与仿真
10
作者 牛涛 邵伟伟 《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》 2025年第2期7-13,共7页
随着正铲液压挖掘机的应用领域不断扩展,如何提高在作业过程中的控制效果成为当前亟待解决的问题。为此,依托MATLAB平台进行正铲液压挖掘机运动学建模与探究。利用德纳维特-哈滕贝格坐标系进行挖掘机运动学模型建立,引入萤火虫算法改进... 随着正铲液压挖掘机的应用领域不断扩展,如何提高在作业过程中的控制效果成为当前亟待解决的问题。为此,依托MATLAB平台进行正铲液压挖掘机运动学建模与探究。利用德纳维特-哈滕贝格坐标系进行挖掘机运动学模型建立,引入萤火虫算法改进的遗传算法进行挖掘机运动控制器的参数整定。仿真结果表明,提出的算法比未改进的遗传算法与模糊控制的单位阶跃响应速度和正弦响应速度更快,比两种算法平均提升21.26%。在参数寻优方面,收敛速度平均增加62.18%。提出的改进遗传算法在控制器参数整定中具有可行性和优越性,且能够提升正铲液压挖掘机作业装置的运动控制性能,在挖掘机作业控制中具有应用价值。 展开更多
关键词 matlab 遗传算法 正铲液压挖掘机 运动控制 D-H坐标
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MATLAB在《控制工程基础》课程中的应用 被引量:16
11
作者 王伟 申爱明 +2 位作者 林顺英 陈亚 王殿君 《安徽师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第2期142-144,共3页
《控制工程基础》是"机械工程及自动化"专业卓越工程师教育培养计划试点专业的核心课程.将MATLAB引入到《控制工程基础》课程的理论与实践教学中,使教学与仿真实验紧密结合起来,能更好地激发学生学习控制工程的积极性,同时还... 《控制工程基础》是"机械工程及自动化"专业卓越工程师教育培养计划试点专业的核心课程.将MATLAB引入到《控制工程基础》课程的理论与实践教学中,使教学与仿真实验紧密结合起来,能更好地激发学生学习控制工程的积极性,同时还提高了学生综合应用计算机进行系统设计、仿真实验和解决实际工程问题的能力. 展开更多
关键词 matlab 控制工程基础 系统仿真
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基于Matlab的模糊控制器设计及仿真 被引量:31
12
作者 殷云华 陈闽鄂 +1 位作者 郑宾 李彬 《控制工程》 CSCD 2007年第5期488-490,共3页
针对一阶线性时滞系统在工业控制中存在响应速度慢、静差问题,给出了一种模糊控制器设计。利用模糊集合的隶属度函数,模糊条件句和模糊控制规则,实现对一阶线性时滞系统的控制。利用Matlab提供的模糊系统工具箱对控制器进行了设计,并在S... 针对一阶线性时滞系统在工业控制中存在响应速度慢、静差问题,给出了一种模糊控制器设计。利用模糊集合的隶属度函数,模糊条件句和模糊控制规则,实现对一阶线性时滞系统的控制。利用Matlab提供的模糊系统工具箱对控制器进行了设计,并在Simulink环境下对系统进行了建模和仿真。仿真结果表明,模糊控制器提高了一阶线性时滞系统的动、静态特性,使系统获得了良好的控制性能,具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 matlab 模糊控制器 SIMULINK
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基于MATLAB的PID算法在串级控制系统中的应用 被引量:23
13
作者 唐贤伦 仇国庆 +1 位作者 李银国 曹长修 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期61-63,共3页
串级控制系统具备较好的抗干扰能力、快速性、适应性和控制质量,因此在复杂的过程控制工业中得到了广泛的应用.对串级控制系统的特点和主副回路设计进行了详述,设计了双容无自衡串级液位控制系统,并将基于MATLAB的增量式PID算法应用在... 串级控制系统具备较好的抗干扰能力、快速性、适应性和控制质量,因此在复杂的过程控制工业中得到了广泛的应用.对串级控制系统的特点和主副回路设计进行了详述,设计了双容无自衡串级液位控制系统,并将基于MATLAB的增量式PID算法应用在控制系统中.结合基于计算机控制的PID参数整定方法实现串级控制,控制结果表明系统具有优良的控制精度和稳定性. 展开更多
关键词 增量式PID 串级控制 matlab
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基于Matlab交流异步电机矢量控制系统的仿真建模 被引量:68
14
作者 纪志成 薛花 沈艳霞 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第3期384-389,共6页
在分析交流异步电机数学模型的基础上,提出了交流异步电机控制系统仿真建模的新方法。在Matlab/Simulink中,建立独立的功能模块,如电机本体模块、矢量控制模块、速度控制模块、电流滞环控制模块等,再进行功能模块的有机整合,搭建交流异... 在分析交流异步电机数学模型的基础上,提出了交流异步电机控制系统仿真建模的新方法。在Matlab/Simulink中,建立独立的功能模块,如电机本体模块、矢量控制模块、速度控制模块、电流滞环控制模块等,再进行功能模块的有机整合,搭建交流异步电机控制系统的仿真模型。系统采用双闭环控制:速度环采用PI控制,电流环采用电流滞环控制。仿真结果证明了该方法的合理性、有效性,为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路。 展开更多
关键词 交流异步电机 仿真建模 matlab 矢量控制
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基于MATLAB的PID控制器参数整定及仿真 被引量:42
15
作者 何东健 刘忠超 范灵燕 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2006年第4期511-514,523,共5页
PID控制器结构和算法简单,应用广泛,但参数整定方法复杂,通常用凑试法来确定。文中探讨利用MATLAB实现PID参数整定及仿真的方法,并分析、比较比例控制、比例积分控制和比例微分控制,探讨了KP,TI,TD3个参数对PID控制规律的影响。
关键词 matlab PID控制器 参数整定 仿真
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MATLAB在自动控制理论实验中的应用 被引量:22
16
作者 李文磊 刘士荣 +1 位作者 陈征 谢建军 《实验技术与管理》 CAS 2006年第2期68-71,共4页
针对传统在模拟机上进行的自动控制理论实验的缺点,提出了将MATLAB尤其是Simulink与模拟实验互相结合起来的方法。详细介绍了电气工程自动化专业自动控制理论实验所涉及的主要内容。实际应用结果表明,通过仿真与模拟实验结果的对比分... 针对传统在模拟机上进行的自动控制理论实验的缺点,提出了将MATLAB尤其是Simulink与模拟实验互相结合起来的方法。详细介绍了电气工程自动化专业自动控制理论实验所涉及的主要内容。实际应用结果表明,通过仿真与模拟实验结果的对比分析,不仅可以让学生发现模拟实验中存在的错误,锻炼学生分析、解决问题的能力,而且增强了学生的学习兴趣,并为以后从事相关研究工作打下了基础。 展开更多
关键词 matlab 自动控制理论 电气工程及其自动化 实验
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基于Matlab的锅炉过热汽温模糊控制系统仿真 被引量:14
17
作者 杨涛 高伟 黄树红 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期63-65,共3页
针对电站锅炉过热蒸汽温度PID串级控制系统的效果并非十分理想的现状 ,应用Matlab的模糊推理工具箱 ,设计了锅炉过热蒸汽温度模糊控制系统 ,并用Simulink进行了对比仿真研究 ,结果表明 ,应用模糊控制可获得比使用传统PID控制更为理想的... 针对电站锅炉过热蒸汽温度PID串级控制系统的效果并非十分理想的现状 ,应用Matlab的模糊推理工具箱 ,设计了锅炉过热蒸汽温度模糊控制系统 ,并用Simulink进行了对比仿真研究 ,结果表明 ,应用模糊控制可获得比使用传统PID控制更为理想的调节效果 ,不论在何种扰动下 ,其综合控制品质指标都比较高 ,动态过渡过程时间比较短 ,基本上可以消除振荡 。 展开更多
关键词 电站锅炉 matlab 过热汽温模糊控制系统 系统仿真 过热蒸汽温度 PID控制 过热器
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基于MATLAB的铸件缺陷分析与控制 被引量:4
18
作者 徐建林 陈超 +1 位作者 王智平 刘世忠 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期362-365,共4页
通过对铸件缺陷与影响因素间因果关系的分析 ,利用MATLAB中的NeuralNetworkToolbox仿真环境和BP模型算法建立了用于铸件缺陷分析与控制的神经网络模型 ,详细论述了模型结构的设计、数据处理、网络初始化、训练与仿真的过程。实践表明 ,... 通过对铸件缺陷与影响因素间因果关系的分析 ,利用MATLAB中的NeuralNetworkToolbox仿真环境和BP模型算法建立了用于铸件缺陷分析与控制的神经网络模型 ,详细论述了模型结构的设计、数据处理、网络初始化、训练与仿真的过程。实践表明 ,基于MATLAB的铸件缺陷分析与控制模型能有效地提高效率及直观地结果显示 ,对提高铸件质量及进一步研究具有积极作用。 展开更多
关键词 铸件 matlab 分析 控制 铸造缺陷 软件模拟 人工神经网络
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基于VRML与MATLAB的智能控制虚拟实验室设计与实现 被引量:9
19
作者 师黎 王治忠 费敏锐 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2594-2598,共5页
VRML(virtual reality modeling language)具有很强的三维建模功能,MATLAB具有很好的数据分析能力并且能提供一些方便实用的工具箱。本文将这二者的优势结合起来,设计了智能控制虚拟实验室,用VRML对实验室进行虚拟,用Simulink建立控制... VRML(virtual reality modeling language)具有很强的三维建模功能,MATLAB具有很好的数据分析能力并且能提供一些方便实用的工具箱。本文将这二者的优势结合起来,设计了智能控制虚拟实验室,用VRML对实验室进行虚拟,用Simulink建立控制系统模型,用模糊控制工具箱和神经网络工具箱设计智能控制算法,通过虚拟现实工具箱对场景进行控制,用开发的图形用户界面对整个系统进行统一操作。最后,以AE2000A型过程控制实验装置为仿真对象详细介绍了智能控制虚拟实验室设计的方法与步骤。 展开更多
关键词 VRML matlab 智能控制 虚拟实验室
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