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基于改进长城建造算法的电刺激治疗仪自适应增量式PID控制
1
作者 祝燕 苗蓓蓓 刘洪波 《北华大学学报（自然科学版）》 CAS 2025年第1期133-140,共8页
目前,电刺激治疗仪自适应能力差,电刺激信号控制不够精准有效,难以全模拟及适应人体的复杂生理过程。为提高功能性电刺激的自适应性响应和稳定性,采用改进的长城建造算法实时动态控制功能性电刺激信号。在Simulink中搭建电刺激治疗仪电... 目前,电刺激治疗仪自适应能力差,电刺激信号控制不够精准有效,难以全模拟及适应人体的复杂生理过程。为提高功能性电刺激的自适应性响应和稳定性,采用改进的长城建造算法实时动态控制功能性电刺激信号。在Simulink中搭建电刺激治疗仪电刺激自适应控制系统仿真模型,仿真分析标准PID、长城建造算法(GWCA)和改进长城建造算法(IGWCA)3种不同控制算法对电刺激自适应系统响应的影响,获得了IGWCA对增量式PID算法控制参数寻优的最佳值:K_(p)=52.36、K_(i)=0.51、K_(d)=5.15。仿真结果表明:与其他两种控制算法相比,IGWCA响应速度最快,在1.2秒时达到设定峰值且显示出较高稳定性和较小超调;同等条件下,IGWCA的寻优速度和收敛精度更高,自适应控制效果更好。该算法可显著提升电刺激治疗仪在临床和康复治疗中的适用性。 展开更多
关键词 电刺激治疗仪 功能性电刺激 增量式pid 改进长城建造算法 SIMULINK
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基于增量式PID算法的水温自动控制器设计 被引量：45
2
作者 文波 孟令军 +2 位作者 张晓春 韩朝辉 赵盼盼 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第12期113-116,共4页
设计了一种基于增量式PID算法的温度自动控制器,主要由温度采集、液晶显示、键盘输入、升温降温驱动电路等组成。系统以单片机AT89S52为控制核心,由DS18B20负责外部水温的采集。目标温度值经外部键盘输入后,通过AT89S52内部的增量式PID... 设计了一种基于增量式PID算法的温度自动控制器,主要由温度采集、液晶显示、键盘输入、升温降温驱动电路等组成。系统以单片机AT89S52为控制核心,由DS18B20负责外部水温的采集。目标温度值经外部键盘输入后,通过AT89S52内部的增量式PID算法确定固态继电器的状态,实现对升温和降温电路的驱动,最终达到目标温度并保持恒定。同时液晶显示屏能够实时显示当前实际温度值、目标温度值以及水温随时间变化的曲线。实验结果表明系统能实现全量程范围内（10-80℃）自动升温、降温功能,在15 min内自动达到设定的目标温度值,测量误差保持在0.5℃以内。该系统满足现代工业控制领域智能、快速、高精度和人性化的需求。 展开更多
关键词 数字温度传感器 增量式pid算法 高精度 温度 自动控制
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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
3
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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基于增量式PID算法的直流电机调速系统 被引量：52
4
作者 朱嵘涛 武洪涛 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第7期121-126,共6页
设计了一种基于增量式PID算法的直流电机调速系统,主要由单片机最小系统、液晶显示、矩阵键盘和直流电机驱动电路等组成。系统以单片机AT89S52为控制核心,由定时器模拟产生PWM(脉冲宽度调制)来实现对直流电机的速度调节。目标转速值由... 设计了一种基于增量式PID算法的直流电机调速系统,主要由单片机最小系统、液晶显示、矩阵键盘和直流电机驱动电路等组成。系统以单片机AT89S52为控制核心,由定时器模拟产生PWM(脉冲宽度调制)来实现对直流电机的速度调节。目标转速值由矩阵键盘输入后,通过AT89S52内部的增量式PID算法来调节PWM的占空比,实现对电机速度的调节,最终达到目标转速值并保持不变。同时液晶显示屏能够实时显示当前实际转速值、目标转速值以及速度随时间变化的曲线。实际测试表明系统能实现直流电机的加速、减速功能,且在20 s内自动达到设定的目标转速值,多数测量误差保持在±1以内,能达到工业控制领域要求。 展开更多
关键词 增量式pid算法 直流电机 脉冲宽度调制 占空比 转速 调速
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基于增量式PID算法的多种固体肥精确施控系统研究 被引量：28
5
作者 张继成 严士超 +2 位作者 纪文义 朱宝国 郑萍 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期99-106,共8页
为了实现变量施肥过程中多种固体肥的实时自动配比、提高施肥控制系统的排肥量控制准确率,采用增量式PID闭环控制算法设计基于测土配方的多种固体肥精确施肥控制系统及与之配套的施肥装置,实现了氮、磷、钾3种固体肥的适时快速响应和实... 为了实现变量施肥过程中多种固体肥的实时自动配比、提高施肥控制系统的排肥量控制准确率,采用增量式PID闭环控制算法设计基于测土配方的多种固体肥精确施肥控制系统及与之配套的施肥装置,实现了氮、磷、钾3种固体肥的适时快速响应和实时精量施入。施肥控制系统主要包括主-从控制器模块、处方图模块、北斗卫星定位模块、测速模块、人机交互模块、施控电机模块和施肥量监测模块等。主控制器主要完成人机交互指令接收、北斗卫星定位信息获取、处方图施肥量查询、车速和施控电机的工作状态监测、从控制器工作指令下达等任务,人机交互模块实现主控制器和手机APP的通信;从控制器主要实现主控制器指令接收和施控电机工作控制。根据播种环节普遍采用中小型播种机的实际情况,模拟播种施肥机具行进速度为3.5~6.5 km/h,进行了实验室单一肥料排肥试验,试验表明,控制系统最大响应时间1.85 s,平均响应时间1.45 s。在设定施肥量50、100、200、300 kg/hm^(2)下,模拟行进速度为4、5、6 km/h时,控制系统的排肥量准确率达97.16%,监测准确率98.56%。进行了田间试验,制作了哈尔滨市双城区东海村测土配方施肥的处方图,在车速为4、5、6 km/h时,尿素、磷酸二铵、硫酸钾的排肥量准确率分别达97.22%、98.60%和97.73%,满足精确施肥系统的施肥精度要求。 展开更多
关键词 变量施肥 施肥控制系统 人机交互APP 增量式pid控制算法
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基于PID算法和STM32的分拣搬运机器人的设计 被引量：23
6
作者 周继裕 张坤忠 +1 位作者 许雪威 冯仲明 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第4期122-126,共5页
为了提高物体分拣搬运的速度和效率,设计一种控制移动轨道在承载架上自由滑动的机械结构和基于此结构的搬运方式。此搬运方式的机器人控制系统以STM32为核心,红外传感器判断物体的存在,颜色传感器识别物体颜色,L298N分别驱动X轴和Y轴两... 为了提高物体分拣搬运的速度和效率,设计一种控制移动轨道在承载架上自由滑动的机械结构和基于此结构的搬运方式。此搬运方式的机器人控制系统以STM32为核心,红外传感器判断物体的存在,颜色传感器识别物体颜色,L298N分别驱动X轴和Y轴两个减速电机作为驱动装置,舵机和机械手为抓取搬运机构。系统应用增量式PID算法分别控制X轴和Y轴的减速电机同步运行。应用规划式全覆盖折返形算法对物体区域进行搜索。实验证明,可以实现全区域搜索进行颜色识别和物体抓取搬运的功能。 展开更多
关键词 分拣搬运 STM32 增量式pid算法 折返形算法
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流量控制系统中基于增量式PID算法的工控组态软件设计 被引量：5
7
作者 王占林 王磊 冯茜 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第5期101-102,共2页
针对FESTO过程控制系统流量站中的流量控制问题,提出了一种利用工控组态软件和ActiveX特性扩充组态软件控制功能实现增量式PID控制的新方法。重点描述了控制策略、现场信号和组态软件之间的有机结合,为在工业控制领域中使用组态软件来... 针对FESTO过程控制系统流量站中的流量控制问题,提出了一种利用工控组态软件和ActiveX特性扩充组态软件控制功能实现增量式PID控制的新方法。重点描述了控制策略、现场信号和组态软件之间的有机结合,为在工业控制领域中使用组态软件来完成复杂的控制算法开辟了新的途径。系统具有形象直观、实时性好、编程简单等特点,满足了工业控制的要求。 展开更多
关键词 增量式pid算法 组态软件 PCI板卡 ACTIVEX控件
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基于增量式PID算法的香精施加系统设计 被引量：2
8
作者 罗亮 师东方 +5 位作者 朱鲜艳 宗东岳 王明辉 王鹏飞 金强 李朝建 《轻工学报》 CAS 北大核心 2024年第2期114-121,共8页
为解决加热不燃烧烟草制品生产过程中香精施加量无法根据薄片质量变化进行实时调控的问题,设计了一种基于增量式PID算法的香精施加系统。该系统由称重单元、螺杆泵、喷嘴、流量传感器等组成,通过称重单元实时获取薄片质量数据,根据理论... 为解决加热不燃烧烟草制品生产过程中香精施加量无法根据薄片质量变化进行实时调控的问题,设计了一种基于增量式PID算法的香精施加系统。该系统由称重单元、螺杆泵、喷嘴、流量传感器等组成,通过称重单元实时获取薄片质量数据,根据理论计算模型确定香精施加量,基于增量式PID算法驱动螺杆泵定量输出香精至喷嘴中,利用流量传感器对香精施加量实时反馈,实现香精精准施加。验证结果表明,当薄片质量发生变化时,香精施加量可快速调整,最大超调量为1%,最长调整时间为1.8 s,系统具有较好的跟踪性能;施加量检测值与理论值的偏移率为0.23%~0.52%,施加量组内波动为3.11%~4.17%,系统可实现香精的准确、均匀、稳定施加。 展开更多
关键词 加热不燃烧烟草制品 增量式pid算法 香精施加系统 薄片
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基于增量式PID控制算法的智能车设计 被引量：25
9
作者 肖文健 李永科 《信息技术》 2012年第10期125-127,共3页
智能车的控制是一个既关键又复杂的问题,需要考虑到道路形状和智能车自身等各种因素的影响。阐述了采用增量式PID控制算法对智能车控制的方法。试验表明,增量式PID控制算法的采用使得智能车舵机的响应速度加快,方向控制更流畅,小车的稳... 智能车的控制是一个既关键又复杂的问题,需要考虑到道路形状和智能车自身等各种因素的影响。阐述了采用增量式PID控制算法对智能车控制的方法。试验表明,增量式PID控制算法的采用使得智能车舵机的响应速度加快,方向控制更流畅,小车的稳定性和速度也得到了很大的提高。 展开更多
关键词 智能车 增量式pid 控制算法
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基于有限状态机的取投苗控制系统设计与试验
10
作者 钟仁杰 谢守勇 +2 位作者 刘凡一 侯明洋 宋幼添 《农机化研究》 北大核心 2026年第4期155-164,共10页
针对移栽机取投苗装置结构复杂、部分机构间难以协调控制的问题,基于STM32控制器设计了取投苗控制系统,搭建了苗盘定位任务、苗钳取投苗任务和苗杯转速控制任务3个模块。分别以苗盘位置、苗钳动作、栽植频率为主要控制目标,结合各模块... 针对移栽机取投苗装置结构复杂、部分机构间难以协调控制的问题,基于STM32控制器设计了取投苗控制系统,搭建了苗盘定位任务、苗钳取投苗任务和苗杯转速控制任务3个模块。分别以苗盘位置、苗钳动作、栽植频率为主要控制目标,结合各模块之间的协同作业条件,搭建了苗盘定位状态机和苗钳取投苗状态机,并采用增量式PID算法控制栽植频率,实现了取投苗系统各部分间的有序配合和移栽作业的自动控制;应用Simulink对系统逻辑框架进行了仿真验证,通过分析各模块工作状态变化验证了控制系统的可行性。为验证控制系统的工作性能,开展了准确性试验和取投苗试验。准确性试验表明:苗盘定位最大偏差为2.54 mm,苗钳最大进给定位偏差为1.8 mm,满足取投苗作业要求。取投苗试验表明:在60~120株/min的工作频率范围内,苗盘定位成功率为100%,综合成功率高于92.18%,系统运行可靠,满足移栽作业要求。 展开更多
关键词 移栽机 取投苗控制系统 有限状态机 增量式pid 时序仿真分析
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基于增量式PID控制的全静压测试系统设计 被引量：4
11
作者 李静昭 段照斌 《计算机测量与控制》 2016年第5期44-48,共5页
针对现阶段全静压测试设备结构复杂、成本高,自动化程度低、效率低的问题,提出一种基于增量式PID控制的全静压测试系统的设计方法;系统通过STM32单片机完成核心控制任务,实现对密闭容器及管路中压力的精确控制,并完成压力的自动测量和... 针对现阶段全静压测试设备结构复杂、成本高,自动化程度低、效率低的问题,提出一种基于增量式PID控制的全静压测试系统的设计方法;系统通过STM32单片机完成核心控制任务,实现对密闭容器及管路中压力的精确控制,并完成压力的自动测量和相关飞行参数的显示;实验证明该系统具有响应速度快,超调量小等优点,并且能达到全静压系统测试精度的要求;该全静压测试系统成本低廉,通用性强,使用方便,测试周期短,适合于多种机型,具有较好有应用前景。 展开更多
关键词 全静压系统 增量式控制 单片机 控制算法 气压控制
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基于智能积分的改进增量式PID算法 被引量：8
12
作者 邵伟 凌丹 《机电工程技术》 2010年第11期46-48,79,共4页
改进了经典增量式PID算法,引入智能积分项来抑制超调。并利用Matlab function模块编写算法进行仿真,结果证明,该算法优于常规PID算法;同时也表明Matlab function模块可以扩展Simulink功能,使算法代码文本化,易于向实际工程转化。
关键词 改进增量式pid 智能积分 采样控制 MATLAB function模块
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基于增量式PID的改进算法 被引量：3
13
作者 董学勤 刘希璐 《浙江工商职业技术学院学报》 2012年第3期32-35,共4页
增量式PID控制方法输出的是控制量的增量,无积分作用,误动作影响小,但存在微分和比例饱和现象,通过对其进行算法改进,提高了系统的调节特性和稳定性。
关键词 增量式pid 算法 控制 饱和
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基于增量式PID算法的气体流量控制方法 被引量：6
14
作者 高慧中 路骏 马小录 《鱼雷技术》 2016年第2期132-136,共5页
气体流量控制回路因其动态特性复杂、响应速度受限等现象给控制器的设计带来了挑战。文中在分析鱼雷气体燃料动力系统动态流量控制特性的基础上,使用增量式比例-积分-微分(PID)算法来实现气体流量的动态控制,给出了控制系统动态特性的... 气体流量控制回路因其动态特性复杂、响应速度受限等现象给控制器的设计带来了挑战。文中在分析鱼雷气体燃料动力系统动态流量控制特性的基础上,使用增量式比例-积分-微分(PID)算法来实现气体流量的动态控制,给出了控制系统动态特性的数学描述。在气体流量自适应控制器的设计阶段,首先在Ziegler-Nichol初始化基础上,试凑出一组具有良好控制效果的PID参数,并通过阶跃试验确认了该控制器的性能。仿真试验证明了该控制器在动态环境下的自适应能力。 展开更多
关键词 鱼雷动力系统 气体流量控制 增量式比例-积分-微分(pid)算法 自适应
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基于免疫粒子群优化算法的增量式PID控制 被引量：3
15
作者 张伟 《微计算机信息》 2010年第10期233-235,共3页
基于粒子群优化算法的收敛速度快简单易实现的特点和免疫算法的免疫记忆、免疫自我调节和多峰值收敛的特点,本文设计出免疫粒子群算法,并将其应用于PID控制器中。仿真结果表明,免疫粒子群优化算法适用于增量式PID控制,并且基于免疫粒子... 基于粒子群优化算法的收敛速度快简单易实现的特点和免疫算法的免疫记忆、免疫自我调节和多峰值收敛的特点,本文设计出免疫粒子群算法,并将其应用于PID控制器中。仿真结果表明,免疫粒子群优化算法适用于增量式PID控制,并且基于免疫粒子群优化算法的增量式PID控制的跟踪效果和抗干扰能力比粒子群优化算法的PID控制和基于免疫算法的增量式PID控制跟踪效果和抗干扰能力都要好。 展开更多
关键词 粒子群优化算法(PSO) 增量式pid控制 免疫算法(IM)
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用于生化传感检测的自适应增量PID恒温控制系统 被引量：3
16
作者 叶巍翔 徐凯 +2 位作者 刘佳卓 马丁 刘国华 《南开大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期18-23,共6页
以控制生化传感检测中的样液温度保持恒定为目的,基于自适应增量PID算法,设计了一种精确控制样液温度值的恒温系统.首先,该系统以MSP430微处理器为系统核心,并设计了驱动半导体制冷片的驱动电路;其次,理论证明了自适应增量PID温度控制算... 以控制生化传感检测中的样液温度保持恒定为目的,基于自适应增量PID算法,设计了一种精确控制样液温度值的恒温系统.首先,该系统以MSP430微处理器为系统核心,并设计了驱动半导体制冷片的驱动电路;其次,理论证明了自适应增量PID温度控制算法,并用MATIAB软件进行仿真验证,该算法可以根据温度的误差条件自适应调整参数.结果表明,设计的自适应增量PID控制的恒温系统可以对温度进行快速精确控制,使其稳定误差在±0.5℃,能够满足生化传感检测样液中温度控制的要求. 展开更多
关键词 生化传感检测 自适应增量pid算法 半导体制冷片 恒温系统
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基于OPC和增量式PID控制的地毯簇绒机优化设计 被引量：2
17
作者 师鑫 苏柳元 +2 位作者 徐洋 刘艾琳 孙以泽 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2016年第9期51-55,共5页
介绍OPC技术和步进电动机速度控制在地毯簇绒机优化设计中的应用,实现基于OPC技术和步进电动机的地毯簇绒机绒圈织造性能优化。采用OPC技术传递地毯簇绒机绒圈高控制信息,以步进电动机驱动控制为核心,运用增量式PID控制方式控制步进电... 介绍OPC技术和步进电动机速度控制在地毯簇绒机优化设计中的应用,实现基于OPC技术和步进电动机的地毯簇绒机绒圈织造性能优化。采用OPC技术传递地毯簇绒机绒圈高控制信息,以步进电动机驱动控制为核心,运用增量式PID控制方式控制步进电动机的速度,进而控制提花轮送纱量的准确性,以此提高簇绒机簇绒成圈稳定性和绒圈圈高精度。仿真结果表明,地毯簇绒机中步进电动机增量式PID速度控制算法的运用在整个簇绒地毯机提花系统中有明显优化作用,具有实际意义。 展开更多
关键词 地毯簇绒机 绒圈织造 OPC 增量式pid算法 步进电动机
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基于增量式PID算法的温室温湿度控制系统设计 被引量：22
18
作者 陆万荣 许江淳 +1 位作者 曾德斌 杨杰超 《中国农机化学报》 北大核心 2018年第4期72-76,共5页
针对人为控制准确度低、操作复杂、代价高等问题,设计一种基于增量式PID控制算法的温室大棚温湿度控制系统。系统以单片机AT89S52为控制核心,采用DTH11温湿度传感器采集温室内作物生长环境温湿度物理参数。通过外部键盘输入适合作物生... 针对人为控制准确度低、操作复杂、代价高等问题,设计一种基于增量式PID控制算法的温室大棚温湿度控制系统。系统以单片机AT89S52为控制核心,采用DTH11温湿度传感器采集温室内作物生长环境温湿度物理参数。通过外部键盘输入适合作物生长的温湿度目标值,单片机内部的增量式PID算法确定固态继电器状态,驱动温室内温湿度调节电路,最终达到适宜的目标值。实验结果表明该系统能实现智能温湿度自动控制,控制精度温湿度分别保持在±0.5℃和±1.5%之内,并在10min内达到目标温湿度值。该系统满足现代农业生产控制领域高精度、快速和人性化的需求。 展开更多
关键词 数字化农业 增量式pid算法 温室大棚 温湿度传感器
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基于增量式PID算法的移动机器人定位系统设计 被引量：9
19
作者 宋安伟 王良 +3 位作者 刘艳梅 袁文波 邱添 肖萱 《湖南文理学院学报（自然科学版）》 CAS 2024年第2期19-26,共8页
为了提高应用于智能制造领域的四轮全向移动机器人定位精度,本文基于增量式PID算法,采用STM32、激光测距模块和陀螺仪构建全向移动机器人定位系统,并搭建机器人移动定位测试实验环境。测试表明所设计的定位系统具有良好的定位精度和运... 为了提高应用于智能制造领域的四轮全向移动机器人定位精度,本文基于增量式PID算法,采用STM32、激光测距模块和陀螺仪构建全向移动机器人定位系统,并搭建机器人移动定位测试实验环境。测试表明所设计的定位系统具有良好的定位精度和运行稳定性,能够满足智能制造领域移动机器人部分应用场合的定位要求。 展开更多
关键词 智能制造 移动机器人 增量式pid算法 定位精度 STM32
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改进卡尔曼滤波的PID控制 被引量：3
20
作者 朱静涛 曾喆昭 肖强英 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期245-248,共4页
传统的基于卡尔曼滤波算法的PID控制,在滤除控制过程中和测量过程中的噪声干扰方面效果很好。但系统的收敛速度、超调等方面还存在问题,这主要是PID参数没有达到最优。针对卡尔曼PID的参数优化问题,结合遗传算法优化PID参数,引入增量的... 传统的基于卡尔曼滤波算法的PID控制,在滤除控制过程中和测量过程中的噪声干扰方面效果很好。但系统的收敛速度、超调等方面还存在问题,这主要是PID参数没有达到最优。针对卡尔曼PID的参数优化问题,结合遗传算法优化PID参数,引入增量的分段控制改进控制信号u的组成结构。经过Matlab仿真验证,方法数据量少、参数优化快、系统收敛快、超调小,方法可行。 展开更多
关键词 比例-积分-微分(pid) 卡尔曼滤波算法 遗传算法 增量式比例-积分-微分(pid) 分段控制
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