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基于AW-CPSO-Fuzzy-PID的茶鲜叶分级输送速度控制器研究 被引量：2
1
作者 胡永光 靳筱天 +2 位作者 张志 鹿永宗 潘庆民 《农业机械学报》 北大核心 2025年第4期275-283,共9页
为解决基于机器视觉的茶鲜叶分级输送速度控制精度低的问题,本文设计一种引入自适应权重与Circle混沌映射的PSO优化模糊PID控制器(AW-CPSO-Fuzzy-PID),并开展基于改进模糊PID的茶鲜叶分级输送速度控制。在茶鲜叶输送传动系统作业过程中... 为解决基于机器视觉的茶鲜叶分级输送速度控制精度低的问题,本文设计一种引入自适应权重与Circle混沌映射的PSO优化模糊PID控制器(AW-CPSO-Fuzzy-PID),并开展基于改进模糊PID的茶鲜叶分级输送速度控制。在茶鲜叶输送传动系统作业过程中,当设定输送速度为78.5 mm/s时,每1 ms记录一次,输送速度波动可控制在0.7 mm/s内;改进模糊PID茶鲜叶输送传动系统响应时间比传统PID与模糊PID分别减少81.41%、61.74%;超调量分别降低81.24%、41.82%;采集目标图像平均峰值信噪比分别提高5.8、10.4 dB。结果表明,本文提出的方法具有更好的寻优性能和收敛速度。研究结果为基于机器视觉的茶鲜叶自动分级系统精确而稳定的控制奠定了理论基础,为解决由输送速度波动导致的图像模糊问题提供了技术方案。 展开更多
关键词 茶鲜叶分级 输送速度 模糊PID控制 粒子群算法
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基于GOHBA-Fuzzy-PID算法的施肥控制系统优化研究
2
作者 黄友锐 陆森 +1 位作者 韩涛 刘权增 《农业机械学报》 北大核心 2025年第11期320-328,共9页
为满足中草药种植对灌溉精准施肥控制的需求,解决传统PID控制存在的超调大、响应慢等问题,本文提出一种基于全局优化蜜獾算法(GOHBA)与模糊PID结合的优化控制策略。利用GOHBA调节模糊PID控制器关键增益参数,以提升系统响应速度与稳定性... 为满足中草药种植对灌溉精准施肥控制的需求,解决传统PID控制存在的超调大、响应慢等问题,本文提出一种基于全局优化蜜獾算法(GOHBA)与模糊PID结合的优化控制策略。利用GOHBA调节模糊PID控制器关键增益参数,以提升系统响应速度与稳定性。在流量0.5、1.0、1.5、2.0 L/min条件下开展仿真,比较GOHBA-Fuzzy-PID与标准PID、常规Fuzzy-PID及HBA-Fuzzy-PID的控制性能。结果表明:GOHBA-Fuzzy-PID在不同流量下均展现出较小的超调量(16.7%~26.3%)和更短或相当的稳态时间(92~97 s),优于其他控制器,特别当流量为2.0 L/min时,其超调量仅为18.2%,显著低于传统算法。结果表明本文算法在非线性、时变的水肥一体化系统中展现出良好鲁棒性与应用潜力。 展开更多
关键词 水肥一体化 GOHBA-fuzzy-pid算法 精准施肥
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IDBO-Fuzzy-PID控制器在立磨机液压控制中的应用
3
作者 李玲 刘佳芸 +2 位作者 李瑶 程福安 解妙霞 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期3724-3736,共13页
为解决立磨机液压控制系统存在的非线性、时变性问题,本文提出了一种基于改进蜣螂算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)的模糊PID控制器(IDBO-Fuzzy-PID)。首先,基于立磨机液压位置控制系统模型,设计模糊PID控制器以实时调整控制... 为解决立磨机液压控制系统存在的非线性、时变性问题,本文提出了一种基于改进蜣螂算法(improved dung beetle optimizer,IDBO)的模糊PID控制器(IDBO-Fuzzy-PID)。首先,基于立磨机液压位置控制系统模型,设计模糊PID控制器以实时调整控制参数;其次,针对DBO算法存在的种群多样性匮乏、全局搜索能力弱、易陷局部最优等不足,引入佳点集与反向学习、自适应繁殖偷窃及自适应混合变异3种策略进行改进,并通过多类型测试函数验证IDBO收敛速度及求解精度;最后,构建联合仿真平台,验证控制器在随机干扰与系统参数波动条件下的控制性能。研究结果表明:本文提出的IDBO-Fuzzy-PID控制器具有良好的跟踪性能与时变适应性,系统平衡点附近上升、调节时间最短,基本无超调至目标位移;在外界扰动条件下,液压杆振幅降至0.252 mm,较PID控制器降幅达71.3%,其抗干扰性能最优;在系统参数波动条件下,其稳定性未受显著影响,正弦波跟踪性能最优。该控制器通过动态调整参数以快速补偿液压杆位移的偏差,有效抑制了磨辊的波动,提升了磨粉工艺的稳定性。 展开更多
关键词 立磨机 液压控制 模糊PID控制 蜣螂优化算法 联合仿真
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蜣螂算法优化Fuzzy-PID的超声波电源频率控制研究
4
作者 蔡华锋 夏彪 田亮 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第9期209-216,共8页
超声波焊接过程中换能器受到温度、阻抗波动等影响会产生谐振频率漂移现象,针对超声波电源频率跟踪精度低、动态响应慢的问题,提出一种蜣螂算法(dung beetle optimizer,DBO)优化模糊PID(fuzzy-PID)的频率复合控制策略。通过建立超声波... 超声波焊接过程中换能器受到温度、阻抗波动等影响会产生谐振频率漂移现象,针对超声波电源频率跟踪精度低、动态响应慢的问题,提出一种蜣螂算法(dung beetle optimizer,DBO)优化模糊PID(fuzzy-PID)的频率复合控制策略。通过建立超声波焊接电源的Simulink仿真模型,系统对比了传统PID、模糊PID、粒子群(PSO)优化的模糊PID以及蜣螂算法优化的模糊PID 4种控制方法下系统的动态特性。研究结果表明:蜣螂优化算法通过定向滚球机制和动态权重调整策略,有效实现了模糊论域参数的自适应整定,提高了频率控制精度,并能在负载阻抗突变情况下快速跟踪到换能器谐振频率。 展开更多
关键词 超声波电源 超声焊接 蜣螂优化算法 模糊PID 频率跟踪
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基于GA-Fuzzy-PID算法的棉田施肥灌溉系统研究 被引量：1
5
作者 王昊 张立新 +2 位作者 胡雪 李文春 王晓瑛 《农机化研究》 北大核心 2025年第4期50-56,64,共8页
在水肥一体控制器中,PID控制算法易引起超调,产生振荡;Fuzzy-PID控制算法由于参数基于人为经验设定,控制欠细腻。针对上述问题,研究并设计了一种基于GA-Fuzzy-PID算法的控制器,以期实现施肥灌溉系统的精准控制。在不同目标EC设定值下,对... 在水肥一体控制器中,PID控制算法易引起超调,产生振荡;Fuzzy-PID控制算法由于参数基于人为经验设定,控制欠细腻。针对上述问题,研究并设计了一种基于GA-Fuzzy-PID算法的控制器,以期实现施肥灌溉系统的精准控制。在不同目标EC设定值下,对PID算法、Fuzzy-PID算法和GA-Fuzzy-PID算法进行仿真对比。结果表明:基于GA-Fuzzy-PID的控制器具有优异的控制效果,更能满足施肥灌溉系统精准控制的要求。 展开更多
关键词 棉田 灌溉施肥 精准控制 遗传优化 GA-fuzzy-pid
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Fuzzy-PID复合控制在水泥冷却过程中的应用 被引量：6
6
作者 王孝红 张加良 于宏亮 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第2期232-235,247,共5页
针对PID在水泥生产线冷却过程中实际应用所发现的问题,提出了将Fuzzy-PID复合控制算法应用于现场的控制思路,该算法将Fuzzy和PID两种控制方式的控制优点有机结合,根据多次现场实验得到的模糊切换隶属度函数在两种控制方式下自动切换,该... 针对PID在水泥生产线冷却过程中实际应用所发现的问题,提出了将Fuzzy-PID复合控制算法应用于现场的控制思路,该算法将Fuzzy和PID两种控制方式的控制优点有机结合,根据多次现场实验得到的模糊切换隶属度函数在两种控制方式下自动切换,该控制既能在动态过程中快速调节,又能在稳态过程中准确调节。冷却过程控制软件采用VC++编写,通过在某水泥厂的实际应用表明了该方案的正确性和实用性。 展开更多
关键词 冷却过程 fuzzy—PID复合控制 模糊切换
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基于参数自整定Fuzzy-PID铁路装车给料控制系统设计
7
作者 杨璞 《煤矿机电》 2025年第4期71-74,80,共5页
针对邯黄铁路储运装系统给料控制方案存在的控制精度差、响应时间长的问题,设计基于参数自整定Fuzzy-PID铁路装车给料控制系统。首先,分析了参数自整定Fuzzy-PID控制原理;其次,设计并详细阐述了以参数自整定Fuzzy-PID为核心的铁路装车... 针对邯黄铁路储运装系统给料控制方案存在的控制精度差、响应时间长的问题,设计基于参数自整定Fuzzy-PID铁路装车给料控制系统。首先,分析了参数自整定Fuzzy-PID控制原理;其次,设计并详细阐述了以参数自整定Fuzzy-PID为核心的铁路装车给料控制器、给料控制器驱动,建立了以控制器、变频器、触摸屏为基础的给料控制系统;最后,完成给料控制系统的仿真、试验。结果表明,设计的给料控制系统可将单车装车时间缩短至小于50 s,单车装车精度为±0.1%,进一步提升了铁路外运产能和效率。 展开更多
关键词 给料控制 参数自整定 fuzzy-pid 铁路装车 变频调速
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一种基于模糊规则切换的Fuzzy-PID双模控制器 被引量：7
8
作者 荣盘祥 付刚 戴如俊 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2006年第6期8-12,共5页
设计了一种基于偏差和偏差变化率的模糊规则切换Fuzzy-PID双模控制器,避免了传统Fuzzy-PID双模控制阈值切换是由程序自动进行切换,而存在的阈值如何选取及切换扰动等问题.给出了本控制器的控制性能,如鲁棒性、跟踪性和抗干扰能力与PID... 设计了一种基于偏差和偏差变化率的模糊规则切换Fuzzy-PID双模控制器,避免了传统Fuzzy-PID双模控制阈值切换是由程序自动进行切换,而存在的阈值如何选取及切换扰动等问题.给出了本控制器的控制性能,如鲁棒性、跟踪性和抗干扰能力与PID和常规Fuzzy-PID双模控制的仿真比较. 展开更多
关键词 模糊控制 fuzzy—PID双模控制 阈值切换 模糊规则切换
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高精度气压源的Fuzzy-PID控制研究 被引量：7
9
作者 刁爱民 鲜麟波 李宝仁 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2006年第4期105-108,共4页
设计了Fuzzy-PID双模控制器并应用到高精度气源压力控制系统中.试验表明,单纯采用PID控制的高精度气源压力控制系统具有精度高的优点,但不适应系统参数的变化.Fuzzy-PID双模控制器具有响应速度快、稳态误差小、鲁棒性强的优点.通过试验... 设计了Fuzzy-PID双模控制器并应用到高精度气源压力控制系统中.试验表明,单纯采用PID控制的高精度气源压力控制系统具有精度高的优点,但不适应系统参数的变化.Fuzzy-PID双模控制器具有响应速度快、稳态误差小、鲁棒性强的优点.通过试验比较了传统PID、Fuzzy控制和Fuzzy-PID双模控制3种控制策略,试验结果表明,Fuzzy-PID双模控制器综合了Fuzzy控制和PID控制的优点,适用于高精度气源压力控制系统. 展开更多
关键词 气源压力 伺服控制 fuzzy—PID双模控制器
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一种新型Fuzzy-PID控制器的研究 被引量：5
10
作者 尹志宇 姜兴华 《河北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第2期174-176,共3页
设计了一种新型的Fuzzy-PID控制器,在模糊控制器部分加入了一个积分参数.对带有非线性环节的二阶系统进行了仿真控制实验,并与PID控制器进行了比较,实验结果表明其较好的控制性能和较强的自适应性.
关键词 模糊-pid控制 积分参数 自适应性
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参数自调整Fuzzy-PID对数控机床进给系统的研究 被引量：5
11
作者 刘学鹏 梅雪松 吴序堂 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第1期40-42,54,共4页
描述了数控机床进给系统的模型 ,将PID参数自适应调整与模糊控制相结合 ,得到模糊PID调节器 ,它具有单输入、双参数可调的特点。同时模糊增益和PID增益相互影响。该控制器有效地控制数控机床进给系统 ,具有很强的鲁棒性 ,提高了系统的... 描述了数控机床进给系统的模型 ,将PID参数自适应调整与模糊控制相结合 ,得到模糊PID调节器 ,它具有单输入、双参数可调的特点。同时模糊增益和PID增益相互影响。该控制器有效地控制数控机床进给系统 ,具有很强的鲁棒性 ,提高了系统的各项指标。适用范围广。 展开更多
关键词 fuzzy—PID 数控机床 进给系统
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基于Matlab的2种Fuzzy-PID控制器的设计与仿真 被引量：20
12
作者 牟贇 侯力 +2 位作者 王炳炎 孙明明 郭春华 《机械与电子》 2007年第1期70-72,共3页
针对电温控制,提出2种Fuzzy-PID控制方式Fuzzy-PID阈值控制和Fuzzy-PID参数自整定控制,运用仿真软件Matlab实现这2种Fuzzy-PID温度控制器的设计与仿真.Fuzzy-PID阈值控制器选用给定温度偏差值作为阈值,阈值以上的大偏差范围内采用模糊控... 针对电温控制,提出2种Fuzzy-PID控制方式Fuzzy-PID阈值控制和Fuzzy-PID参数自整定控制,运用仿真软件Matlab实现这2种Fuzzy-PID温度控制器的设计与仿真.Fuzzy-PID阈值控制器选用给定温度偏差值作为阈值,阈值以上的大偏差范围内采用模糊控制,温差小于阈值时采用PID控制;Fuzzy-PID参数自整定控制器先由模糊控制策略得到自适应的PID参数KP,KI,KD,再采用这个改进的PID控制器来控制全局系统.仿真结果表明2种Fuzzy-PID控制器都具有良好的动态和稳态性能. 展开更多
关键词 fuzzy—PID控制 阈值 参数自整定 MATLAB仿真
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基于单轮车辆悬架的Fuzzy-PID控制器设计和仿真 被引量：5
13
作者 付金宝 仲崇亮 +2 位作者 丁亚林 郑丽娜 刘明 《电子设计工程》 2011年第4期102-104,共3页
研究车辆主动空气悬架的控制问题,在车辆主动空气悬的常规PID控制器的基础上,运用模糊推理对常规PID控制器进行参数在线修订,设计了基于单轮车辆主动空气悬架的Fuzzy-PID控制器,并对Fuzzy-PID控制的单轮车辆主动空气悬架进行Matlab建模... 研究车辆主动空气悬架的控制问题,在车辆主动空气悬的常规PID控制器的基础上,运用模糊推理对常规PID控制器进行参数在线修订,设计了基于单轮车辆主动空气悬架的Fuzzy-PID控制器,并对Fuzzy-PID控制的单轮车辆主动空气悬架进行Matlab建模和仿真试验。仿真结果表明,与车辆被动空气悬架、常规PID控制的车辆主动空气悬架相比,Fuzzy-PID控制的车辆主动空气悬架可大大降低车身加速度和悬架动行程,提高车辆乘坐舒适性和操纵稳定性,具有良好的鲁棒性,从而验证了Fuzzy-PID控制器的有效性和实用性。 展开更多
关键词 车辆工程 汽车行驶平顺性 模糊控制 fuzzy—PID控制器 主动悬架
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用于汽车制动稳定性的主动横摆力矩Fuzzy-PID控制 被引量：3
14
作者 赵伟 魏朗 张韡 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2008年第2期339-342,共4页
利用主动横摆力矩控制汽车制动稳定性,确立了控制目标和控制策略,建立了基于车道偏移距离的Fuzzy-PID控制模型和轮胎神经网络辨识模型,设计了Fuzzy-PID控制器并利用模糊推理方法对PID控制器的3个参数进行在线自适应调整.仿真与试验结果... 利用主动横摆力矩控制汽车制动稳定性,确立了控制目标和控制策略,建立了基于车道偏移距离的Fuzzy-PID控制模型和轮胎神经网络辨识模型,设计了Fuzzy-PID控制器并利用模糊推理方法对PID控制器的3个参数进行在线自适应调整.仿真与试验结果表明,利用主动横摆力矩Fuzzy-PID控制方法,能减少汽车在对开路面制动时的侧滑和激转等危险,使汽车在制动偏驶后能快速恢复正确行驶车道,且Fuzzy-PID方法比PID控制方法具有更好的控制效果. 展开更多
关键词 对开路面 制动稳定性 fuzzy—PID控制 主动横摆力矩
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电液伺服系统Bang-Bang+Fuzzy-PID复合控制研究 被引量：5
15
作者 孟珺遐 王渝 王向周 《机床与液压》 北大核心 2009年第4期89-91,85,共4页
针对电液伺服系统模型的不精确、不确定及负载扰动大等特点,结合Bang-Bang控制、Fuzzy控制和PID控制,采用了一种复合控制策略。阐述了控制器的设计过程并在MATLAB/SIMULINK中进行了仿真,结果表明:复合控制器在抗扰能力、快速性、动态跟... 针对电液伺服系统模型的不精确、不确定及负载扰动大等特点,结合Bang-Bang控制、Fuzzy控制和PID控制,采用了一种复合控制策略。阐述了控制器的设计过程并在MATLAB/SIMULINK中进行了仿真,结果表明:复合控制器在抗扰能力、快速性、动态跟踪品质和控制精度等方面均具有良好的性能。最后,分析了这种控制器存在的不足和改进的方法,确定了后续研究的方向。 展开更多
关键词 Bang—Bang控制 fuzzy—PID控制 复合控制 仿真
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基于Fuzzy-PID控制在重介质洗选煤控制系统中的应用 被引量：11
16
作者 张矿伟 张少杰 +1 位作者 赵晓霞 陈焰 《贵州大学学报（自然科学版）》 2013年第6期104-106,117,共4页
重介质洗选煤工艺各控制参数如密度、液位、压力,都具有非线性和时变性,并很难建立精确的数学模型。常规PID控制在工业生产中应用广泛,但PID参数需要人工多次整定得到,耗时长、能耗高、效率低;整定过程中影响产品的质量。为了提高洗选... 重介质洗选煤工艺各控制参数如密度、液位、压力,都具有非线性和时变性,并很难建立精确的数学模型。常规PID控制在工业生产中应用广泛,但PID参数需要人工多次整定得到,耗时长、能耗高、效率低;整定过程中影响产品的质量。为了提高洗选煤的整体效益,本文设计了一种基于Fuzzy-PID控制的高精度控制器,它根据PID参数的优化规律,利用模糊控制规则对PID参数进行自动整定。自2011年在云南某洗选煤厂投运结果表明,本控制系统相比原PID控制,简化了控制过程,提高了生产效率,提高了控制精度,提高了产品质量。 展开更多
关键词 fuzzy PID 重介质洗选煤 自动控制 控制曲线 参数自整定
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空调温控的鲁棒自适应Fuzzy-PID控制器 被引量：2
17
作者 徐今强 肖睿 +3 位作者 冯自平 张晓兰 刘振刚 刘振宇 《计量学报》 CSCD 北大核心 2007年第z1期236-239,共4页
针对空调系统多变量、非线性、时滞和时变的特点,提出了一种用于空调系统温度控制的鲁棒自适应两级模糊比例-积分-微分(PID)控制器并进行了仿真.该控制器通过一个模糊切换开关把模糊比例-微分控制器和模糊积分控制器结合起来,模糊比例-... 针对空调系统多变量、非线性、时滞和时变的特点,提出了一种用于空调系统温度控制的鲁棒自适应两级模糊比例-积分-微分(PID)控制器并进行了仿真.该控制器通过一个模糊切换开关把模糊比例-微分控制器和模糊积分控制器结合起来,模糊比例-微分控制器用来在系统动态响应期间减小上升时间和超调,模糊积分控制器用来抗干扰和消除稳态误差.仿真结果表明,所提出的控制器与传统控制器相比不仅鲁棒性好,同时具有优良的动静态性能. 展开更多
关键词 计量学 两级模糊-pid 温度控制 鲁棒自适应 仿真
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台车式加热炉Fuzzy-PID复合控制系统 被引量：3
18
作者 杨盛泉 刘海泉 +1 位作者 王志安 南光哲 《西安工业大学学报》 CAS 2013年第7期537-542,共6页
为了解决台车式加热炉运行过程中使用传统方式进行温度、压力及流量控制表现出的低效率、误差大、能耗高等问题,提出设计与开发台车式加热炉Fuzzy-PID复合控制系统.文中首先介绍了台车式加热炉控制工艺模型,它由多个空燃气支管混合燃烧... 为了解决台车式加热炉运行过程中使用传统方式进行温度、压力及流量控制表现出的低效率、误差大、能耗高等问题,提出设计与开发台车式加热炉Fuzzy-PID复合控制系统.文中首先介绍了台车式加热炉控制工艺模型,它由多个空燃气支管混合燃烧的温区组成;进而叙述了传统PID控制算法与单一Fuzzy控制算法的内容与原理;最后对Fuzzy-PID复合控制器的理论结构与硬件模块结构进行了详细地论述.通过实验表明,台车式加热炉中使用Fuzzy-PID复合控制方式可以扬长避短,具有调节精度高、鲁棒性强,控制稳定性好等优点. 展开更多
关键词 台车式加热炉 控制器 fuzzy控制 PID控制
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基于Fuzzy-PID的铸件时效炉分布式控制系统 被引量：1
19
作者 杨盛泉 刘萍萍 +2 位作者 姚全珠 王志安 南光哲 《铸造技术》 CAS 北大核心 2008年第9期1258-1261,共4页
根据铸件时效炉时效工艺与控制特点以及基本设备组成,设计与开发了铸件时效炉分布式控制系统。系统软件核心部分是调节单元的算法设计。将Fuzzy控制与PID控制算法相结合,发挥两种控制方式的优点,构建了铸件时效炉分布式控制系统调节单元... 根据铸件时效炉时效工艺与控制特点以及基本设备组成,设计与开发了铸件时效炉分布式控制系统。系统软件核心部分是调节单元的算法设计。将Fuzzy控制与PID控制算法相结合,发挥两种控制方式的优点,构建了铸件时效炉分布式控制系统调节单元Fuzzy-PID复合控制策略。生产实践表明,此系统一定程度上改变了时效炉以往控制过程中呈现出的温差大、能耗多、时效质量差的落后状况。 展开更多
关键词 跨件时效炉 分布式控制 fuzzy PID
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