遗传算法和小波神经网络PID在电机控制系统中的应用 被引量：7

1

作者 黄宜庆 黄友锐 +1 位作者 田一鸣 黄见 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第4期132-134,共3页

提出了一种基于遗传算法和小波神经网络的PID参数整定方法。首先,利用具有自然进化的遗传算法对小波神经网络的初始权值进行优化训练,解决了控制器网络初始权系数对控制效果产生的影响;其次,利用小波神经网络对PID参数进行在线调节;最后... 提出了一种基于遗传算法和小波神经网络的PID参数整定方法。首先,利用具有自然进化的遗传算法对小波神经网络的初始权值进行优化训练,解决了控制器网络初始权系数对控制效果产生的影响;其次,利用小波神经网络对PID参数进行在线调节;最后,将此算法运用到电机控制系统的PID参数寻优中。仿真结果表明:基于此算法设计的PID控制器可以极大地提高寻优速度,鲁棒性强,改善了电机控制系统的动态性能和稳定性。 展开更多

关键词 遗传算法 小波神经网络 pid控制 参数寻优 电机控制系统

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基于小波神经网络的PID整定与应用 被引量：3

2

作者 尉询楷 陈希林 李应红 《控制工程》 CSCD 2003年第6期532-535,共4页

提出了一种基于小波神经网络整定的PID控制方法。由于小波变换具有良好的时频局部特性,神经网络具有强大的非线性映射能力,自学习、自适应等优势,采用规范正交的小波函数作为神经网络的基函数构成小波神经网络,该网络兼有小波函数的紧... 提出了一种基于小波神经网络整定的PID控制方法。由于小波变换具有良好的时频局部特性,神经网络具有强大的非线性映射能力,自学习、自适应等优势,采用规范正交的小波函数作为神经网络的基函数构成小波神经网络,该网络兼有小波函数的紧支性、波动性以及神经网络的非线性映射能力,自学习、自适应能力等优点,渗碳炉控制实验结果表明,用该方法整定的PID控制系统收敛速度快,逼近精度高,鲁棒性好。 展开更多

关键词 pid控制 小波 神经网络 pid整定

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小波神经网络与PID相结合的负荷频率控制 被引量：9

3

作者 罗兵 章云 黄红梅 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期25-29,共5页

针对跨区域互联电力系统负荷频率控制的严重非线性,及传统PID控制稳定性差、超调严重、响应速度慢,提出了将小波神经网络与传统PID控制相结合的控制模型。PID完成区域电网内的二级负荷频率控制,区域控制偏差作为有2个小波神经元的神经... 针对跨区域互联电力系统负荷频率控制的严重非线性,及传统PID控制稳定性差、超调严重、响应速度慢,提出了将小波神经网络与传统PID控制相结合的控制模型。PID完成区域电网内的二级负荷频率控制,区域控制偏差作为有2个小波神经元的神经网络输入,输出用于共同控制负荷频率稳定。网络还采用了负反馈提高学习收敛速度,网络参数采用梯度法结合遗传算法寻优确定。仿真实验结果表明,该方案具有较好的控制效果和鲁棒性。 展开更多

关键词 小波神经网络 负荷频率控制 pid控制 互联电力系统

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基于小波神经网络PID控制的主动夹具铣削颤振研究 被引量：5

4

作者 李香服 张文灼 +1 位作者 温彬彬 刘亚川 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第1期49-52,56,共5页

为了抑制铣削过程中产生的颤振,提高铣削加工过程中零部件表面质量。设计了小波神经网络PID控制方法,并对控制效果进行仿真。采用时域数值法对动态铣削过程中离散时间进行求解,利用小波神经网络PID控制方法对铣削过程进行控制。通过仿... 为了抑制铣削过程中产生的颤振,提高铣削加工过程中零部件表面质量。设计了小波神经网络PID控制方法,并对控制效果进行仿真。采用时域数值法对动态铣削过程中离散时间进行求解,利用小波神经网络PID控制方法对铣削过程进行控制。通过仿真和实验对铣削金属表面粗糙度进行测量,并且与增量式PID控制系统进行比较和分析。结果显示,采用增量式PID控制方法,铣削力和铣削深度实际值与理论值存在较大误差;采用小波神经网络PID控制方法,铣削力和铣削深度实际值与理论值存在较小误差。采用小波神经网络PID控制方法,可以提高铣削参数控制精度,减少铣削过程中对颤振的影响,提高铣削零部件表面质量。 展开更多

关键词 小波神经网络 增量式pid控制 铣削力 铣削深度 仿真

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超声电机驱动多关节机器人的类PID小波神经网络控制 被引量：10

5

作者 孙志峻 黄卫清 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期215-221,共7页

针对超声电机驱动多关节机器人的运行特性,提出一种新颖的速度—位置双闭环PID控制模式,有效地抑制了超声电机响应极快所导致的速度变化剧烈的现象,从而提高了机器人的运动平稳性。为了进一步提高超声电机驱动多关节机器人的控制性能,... 针对超声电机驱动多关节机器人的运行特性,提出一种新颖的速度—位置双闭环PID控制模式,有效地抑制了超声电机响应极快所导致的速度变化剧烈的现象,从而提高了机器人的运动平稳性。为了进一步提高超声电机驱动多关节机器人的控制性能,使其能根据超声电机的变化特性对PID控制参数进行实时调节,提出类PID小波神经网络控制器。通过对传统离散型增量式PID表达式各项的合理划分,将速度—位置双闭环PID控制、实践经验、当前的轨迹误差及其变化情况都融入进了类PID小波神经网络控制器中。该控制器参数的在线学习机制采用了δ自适应律并结合了BP算法和梯度下降法,算法简单,计算量大大减少。试验结果证明,所设计的类PID小波神经网络控制器不仅明显优于PID和PID神经网络控制器,而且具有很好的抗干扰能力。 展开更多

关键词 超声电机 pid 小波神经网络 关节机器人

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航空发动机小波神经网络PID控制 被引量：6

6

作者 李秋红 许光华 孙健国 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期875-879,共5页

提出了一种基于小波神经网络在线辨识的航空发动机比例-积分-微分(PID)控制算法.网络采用三层前向网络结构,以小波函数作为隐含层的激励函数.采用离线训练的方式训练出网络参数,以网络输出和输入之间的偏导数代替发动机模型输出和输入... 提出了一种基于小波神经网络在线辨识的航空发动机比例-积分-微分(PID)控制算法.网络采用三层前向网络结构,以小波函数作为隐含层的激励函数.采用离线训练的方式训练出网络参数,以网络输出和输入之间的偏导数代替发动机模型输出和输入变量之间的偏导数,用以在线修正PID控制器的参数.阶跃响应测试表明,用小波神经网络整定的PID控制系统动态调节时间小于2 s,稳态误差为零,在全飞行包线内均稳定正常工作. 展开更多

关键词 比例-积分-微分(pid)控制 航空发动机 小波 神经网络

原文传递

基于WNN-PID的直流电机位置跟踪控制 被引量：3

7

作者 顾洲 朱建忠 《电光与控制》 北大核心 2007年第3期118-121,共4页

提出了一种新颖的小波基神经网络的网络拓朴结构。通过该网络对对象进行在线辨识,得到其Jacobian信息,使用神经网络与模糊算法共同在线调整PID参数的方法,实现直流力矩电机位置的准确跟踪,仿真和实验表明:使用该方法能够实现电机位置的... 提出了一种新颖的小波基神经网络的网络拓朴结构。通过该网络对对象进行在线辨识,得到其Jacobian信息,使用神经网络与模糊算法共同在线调整PID参数的方法,实现直流力矩电机位置的准确跟踪,仿真和实验表明:使用该方法能够实现电机位置的准确跟踪;基本克服了一般神经网络控制对初始权值的依赖,大大提高了对象的辨识精度,增强了系统的动态响应品质,并具有很强的鲁棒性。 展开更多

关键词 直流力矩电机 小波神经网络 辨识 自适应pid控制

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基于改进PID控制的电液伺服系统执行器运动轨迹仿真 被引量：12

8

作者 黄文娟 赵伟 《机床与液压》 北大核心 2020年第21期171-175,共5页

电液伺服系统执行器运动轨迹跟踪容易受到外界干扰,导致控制系统不稳定。为解决此问题,设计小波神经网络PID控制系统,并对控制效果进行仿真验证。建立电液伺服阀简图模型,创建阀芯运动的动力学模型,分别推导出控制阀、液压执行器和比例... 电液伺服系统执行器运动轨迹跟踪容易受到外界干扰,导致控制系统不稳定。为解决此问题,设计小波神经网络PID控制系统,并对控制效果进行仿真验证。建立电液伺服阀简图模型,创建阀芯运动的动力学模型,分别推导出控制阀、液压执行器和比例溢流阀动力学方程式。采用小波神经网络对传统增量式PID控制器进行改进,利用MATLAB软件对改进后的控制系统进行仿真;对比分析改进前、改进后系统液压执行器的跟踪轨迹。结果表明:液压执行器在没有受到外界波形突然干扰情况下,2种控制方法都能较好地实现轨迹跟踪;在受到外界波形突然干扰情况下,采用增量式PID控制的液压执行器运动轨迹与期望轨迹存在较大误差,采用小波神经网络PID控制的液压执行器运动轨迹与期望轨迹存在较小误差。所设计的控制系统响应速度较快,能够自适应在线调整控制参数,有效地抑制外界环境对控制系统的干扰,从而提高液压执行器运动轨迹跟踪精度。 展开更多

关键词 电液伺服系统 小波神经网络 增量式pid控制 轨迹误差 仿真

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基于小波基神经网络PID的直流电机伺服控制 被引量：1

9

作者 顾洲 鹿世化 +1 位作者 朱建忠 王延维 《南京师范大学学报（工程技术版）》 CAS 2006年第4期17-20,共4页

通过一种新颖的小波基神经网络对未知数学模型的对象进行在线辨识,得到对象的数学模型———Jacob ian信息,并提出了神经网络与模糊控制算法共同在线调整PID参数的方法,从而实现电机位置的准确、快速、实时地跟踪.通过仿真和实验表明:... 通过一种新颖的小波基神经网络对未知数学模型的对象进行在线辨识,得到对象的数学模型———Jacob ian信息,并提出了神经网络与模糊控制算法共同在线调整PID参数的方法,从而实现电机位置的准确、快速、实时地跟踪.通过仿真和实验表明:使用该自适应控制方法,能够对位置准确跟踪,基本克服了一般神经网络控制对初始权值的依赖,大大提高了对未知模型的辨识精度,改善了系统的动态响应品质,增强了系统的鲁棒性. 展开更多

关键词 直流力矩电机 小波神经网络 辨识 自适应pid控制

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造纸过程定量水分的小波神经网络PID控制 被引量：6

10

作者 李艳 许合金 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第3期249-253,共5页

抄纸过程定量水分控制系统存在时变、时滞、非线性、不确定等特点,使得定量、水分两个指标波动幅度较大,严重地影响了成纸合格率,断纸次数多。为解决上述问题,设计了定量水分的串级控制方案,采用小波神经网络PID控制方法对定量水分控制... 抄纸过程定量水分控制系统存在时变、时滞、非线性、不确定等特点,使得定量、水分两个指标波动幅度较大,严重地影响了成纸合格率,断纸次数多。为解决上述问题,设计了定量水分的串级控制方案,采用小波神经网络PID控制方法对定量水分控制,并建立了三层神经网络模型,输出层单元分别表示PID控制器的三个参数,用非线性小波基函数取代隐层神经元的Sigmoid函数,根据定量、水分的实际输出与期望输出之间的偏差可实时在线调整PID参数。在MATLAB上进行仿真。仿真结果表明,控制系统能较好地克服时滞、时变、非线性等干扰对定量水分的影响,实现控制精度高,能很快达到稳定,并可有效地减少断纸次数,提高造纸效率。 展开更多

关键词 小波神经网络 参数在线整定 定量 水分 比例积分微分控制

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PEMFC电气输出特性的自适应模糊PID控制

11

作者 刘呈则 朱新坚 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期940-943,共4页

讨论了在功率需求快速变化下质子交换膜燃料电池的动态响应性能。采用小波神经网络辨识特性曲线来模拟实际电压值。提出了电压和功率两级的系统控制方案,并分别对相应的控制器进行研究。采用MATLAB/SIMULINK对整个控制系统进行模拟。结... 讨论了在功率需求快速变化下质子交换膜燃料电池的动态响应性能。采用小波神经网络辨识特性曲线来模拟实际电压值。提出了电压和功率两级的系统控制方案,并分别对相应的控制器进行研究。采用MATLAB/SIMULINK对整个控制系统进行模拟。结果表明,控制方案可以达到预期效果。此外还进行了相应的抗干扰和鲁棒性能仿真实验。仿真结果表明,采用的控制算法具有较好的鲁棒性能和自适应性。 展开更多

关键词 小波神经网络 时延估计 SMITH预估器 自适应模糊pid PEMFC

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一种基于混沌优化的免疫PID控制器 被引量：1

12

作者 韩贵金 《西安邮电学院学报》 2012年第5期74-77,共4页

针对目前智能PID控制器普遍存在的诸如计算量大、收敛速度慢以及控制精度相对较差等问题,提出一种基于混沌优化的免疫PID控制器。与传统的免疫PID控制器相比主要做了两个方面的改进,一个是利用小波神经网络对免疫PID控制器的非线性函数... 针对目前智能PID控制器普遍存在的诸如计算量大、收敛速度慢以及控制精度相对较差等问题,提出一种基于混沌优化的免疫PID控制器。与传统的免疫PID控制器相比主要做了两个方面的改进,一个是利用小波神经网络对免疫PID控制器的非线性函数部分进行逼近,另一个是利用混沌优化算法对免疫PID控制器的三个控制参数进行优化。仿真结果表明该控制器的控制性能优于其它类型的智能PID控制器以及常规PID控制器。 展开更多

关键词 混沌优化 免疫pid控制器 小波神经网络

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基于小波神经网络辨识的PID神经MRAC研究 被引量：2

13

作者 吴天鹏 端木京顺 +1 位作者 黄冬民 袁根冬 《航空计算技术》 2004年第1期17-20,共4页

提出了一种基于小波神经网络辨识的PID神经网络模型参考自适应控制方法。该方法采用小波神经网络作为辨识器,PID神经网络作为控制器在线调节。由于小波变换具有良好的时频局部特性,神经网络具有强大的非线性映射能力,自学习、自适应等优... 提出了一种基于小波神经网络辨识的PID神经网络模型参考自适应控制方法。该方法采用小波神经网络作为辨识器,PID神经网络作为控制器在线调节。由于小波变换具有良好的时频局部特性,神经网络具有强大的非线性映射能力,自学习、自适应等优势,采用规范正交的小波函数作为神经网络的基函数构成小波神经网络,该网络兼有小波函数的紧支性、波动性以及神经网络的非线性映射能力,自学习、自适应能力等优点,仿真结果表明用该方法构成的控制系统收敛速度快,逼近精度高,鲁棒性好,优于一般的BP网络控制。 展开更多

关键词 小波神经网络 pid神经网络 BP神经网络 模型参考自适应控制

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小波神经网络PID在风电系统最大功率点跟踪中的应用研究 被引量：2

14

作者 刘杰 杨海群 《工矿自动化》 北大核心 2013年第12期73-76,共4页

针对风电系统处于欠功率阶段时,风能利用系数必须保持在最大值处的问题,提出了一种基于小波神经网络PID控制器的最大功率点跟踪控制策略。该策略采用小波神经网络对风能利用系数进行在线辨识,1个辨识周期结束后返回此时的灵敏度信息,PI... 针对风电系统处于欠功率阶段时,风能利用系数必须保持在最大值处的问题,提出了一种基于小波神经网络PID控制器的最大功率点跟踪控制策略。该策略采用小波神经网络对风能利用系数进行在线辨识,1个辨识周期结束后返回此时的灵敏度信息,PID控制器根据该灵敏度信息调整PID参数。仿真结果表明,与常规PID控制器相比,小波神经网络PID控制器提高了风电系统的叶尖速比、风能利用系数和输出功率,缩短了响应时间,实现了风力发电机组的优化运行。 展开更多

关键词 风力发电 最大功率点跟踪 小波神经网络 pid控制 风能利用系数

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基于小波神经网络PID的战车自适应巡航算法 被引量：6

15

作者 贾智 赵岩 +1 位作者 张兵 王立珂 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第3期161-164,共4页

提出了一种由小波神经网络PID控制的自适应战车巡航算法,通过分析传统的神经网络PID算法在结构设计上的盲目性和误差过大,将小波变换融入神经网络,具有良好的函数逼近能力,有效避免局部最小值。实验结果表明,小波神经网络的输出平均误... 提出了一种由小波神经网络PID控制的自适应战车巡航算法,通过分析传统的神经网络PID算法在结构设计上的盲目性和误差过大,将小波变换融入神经网络,具有良好的函数逼近能力,有效避免局部最小值。实验结果表明,小波神经网络的输出平均误差控制在5°以内,平均误差和收敛速度明显优于传统的算法。 展开更多

关键词 小波神经网络 战车巡航算法 pid

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拖拉机液压机械式变速器小波神经网络PID控制 被引量：8

16

作者 滑杨莹 夏光 +1 位作者 唐希雯 汪韶杰 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第1期26-30,107,共6页

为提高装有液压机械式变速器(hydraulic-mechanical transmission,HMT)拖拉机的行驶平稳性,使拖拉机能以目标车速稳定行驶从而提高拖拉机的作业质量,文章对装备HMT拖拉机的小波神经网络PID控制进行了研究。通过Matlab/Simulink建立液压... 为提高装有液压机械式变速器(hydraulic-mechanical transmission,HMT)拖拉机的行驶平稳性,使拖拉机能以目标车速稳定行驶从而提高拖拉机的作业质量,文章对装备HMT拖拉机的小波神经网络PID控制进行了研究。通过Matlab/Simulink建立液压机械传动系统模型、拖拉机动力学模型及小波神经网络PID控制模型,根据拖拉机目标车速、实际车速及其误差,通过小波神经网络对PID控制参数进行在线整定,使实际车速有效追踪目标车速。将小波神经网络PID控制与常规PID控制进行比较,验证了小波神经网络PID控制方法可以使拖拉机始终稳定在目标车速进行作业,避免了因车速变化对作业质量的影响,提高了拖拉机的行驶平顺性和作业质量。 展开更多

关键词 液压机械式变速器(HMT) 拖拉机作业 小波神经网络 pid控制

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基于小波神经网络免疫PID控制器的研究 被引量：1

17

作者 王曼 黄友锐 《科技信息》 2012年第1期116-117,共2页

针对PID控制器,本文介绍了一种基于小波神经网络的免疫PID控制器。由于小波变换具有较好的时频局部性,神经网络拥有较强大的非线性映射的能力、自适应、自学习等优势,将规范正交的小波函数与神经网络的基函数相结合构成小波神经网络,该... 针对PID控制器,本文介绍了一种基于小波神经网络的免疫PID控制器。由于小波变换具有较好的时频局部性,神经网络拥有较强大的非线性映射的能力、自适应、自学习等优势,将规范正交的小波函数与神经网络的基函数相结合构成小波神经网络,该网络同时具有小波和神经网络的优点,本文用小波神经网络来逼近免疫PID的函数,试验以及仿真结果表明,本文介绍的控制器性能优于其它类型免疫PID控制器。 展开更多

关键词 pid控制器 小波神经网络 免疫pid控制器

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基于小波神经网络PID的永磁同步电机转速控制 被引量：21

18

作者 霍召晗 许鸣珠 《电机与控制应用》 2019年第11期1-6,共6页

提出了基于小波神经网络PID的永磁同步电机(PMSM)转速控制策略。根据系统运行参数的变化,采用三层前馈式人工神经网络,基于梯度下降纠正误差法在线训练实时更新PID参数值。采用小波神经网络和增量式PID共同构成转速环控制器。建立PMSM... 提出了基于小波神经网络PID的永磁同步电机(PMSM)转速控制策略。根据系统运行参数的变化,采用三层前馈式人工神经网络,基于梯度下降纠正误差法在线训练实时更新PID参数值。采用小波神经网络和增量式PID共同构成转速环控制器。建立PMSM数学模型,设计PMSM速度环控制器,构建S函数,对控制算法进行仿真试验,验证了该控制算法的先进性。试验结果表明,所提控制策略比传统PID转速控制具有更好的动态性能和抗干扰能力。 展开更多

关键词 永磁同步电机 小波神经网络 增量式pid S函数

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基于小波神经网络的水下机械臂控制方法

19

作者 串俊刚 刘勇 +1 位作者 沈涛 陈琪 《机械管理开发》 2025年第7期293-296,299,共5页

受到水下复杂环境的影响,机械臂关节角速度参数会变得不稳定,其作业会严重受到干扰。为确保机械臂能够一直顺畅、平稳地完成水下作业任务,提出一种基于小波神经网络的水下机械臂控制方法。利用陀螺仪实时采集水下机械臂关节运行角速度... 受到水下复杂环境的影响,机械臂关节角速度参数会变得不稳定,其作业会严重受到干扰。为确保机械臂能够一直顺畅、平稳地完成水下作业任务,提出一种基于小波神经网络的水下机械臂控制方法。利用陀螺仪实时采集水下机械臂关节运行角速度并实施滤波处理。基于PID设计双闭环控制器并利用小波神经网络对控制器的kp、ki、kd三个参数进行整定,实现双闭环控制器优化。以实际值和预期值之间的误差为输入,得出水下机械臂关节角速度控制量,实现机械臂精确控制。结果表明,与PID控制方法、模糊控制方法以及滑模控制方法相比,提出控制方法下的机械臂三个关节,无论是在静态水环境下中,还是在动态水环境中,曲线的拟合优度均大于三种对比方法且均在0.9以上,趋近于1,控制效果良好。 展开更多

关键词 小波神经网络 水下机械臂 pid双闭环控制器 角速度控制方法

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基于鲸鱼算法的车道保持控制优化仿真研究

20

作者 吴银芳 任佳佳 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第5期763-767,共5页

随着汽车智能化的迅猛发展,车道保持控制成为提升汽车驾驶安全性和舒适性的关键技术。为提升车辆运动轨迹跟踪精度,提出一种鲸鱼算法优化小波神经网络比例-积分-微分(PID)控制方法,通过仿真验证该方法对车辆横向位移误差的跟踪精度。构... 随着汽车智能化的迅猛发展,车道保持控制成为提升汽车驾驶安全性和舒适性的关键技术。为提升车辆运动轨迹跟踪精度,提出一种鲸鱼算法优化小波神经网络比例-积分-微分(PID)控制方法,通过仿真验证该方法对车辆横向位移误差的跟踪精度。构建车辆轮胎模型简图,定义车辆运动学方程式。引用小波神经网络PID控制方法,以提高控制的精度和适应性。为增强车辆控制系统的抗干扰能力,采用鲸鱼算法优化小波神经网络PID控制参数,使其能更好地逼近系统的动态特性,从而实现对车辆运动轨迹的有效控制。在不同行驶条件下,利用Matlab软件模拟车道保持效果。结果显示:采用小波神经网络PID控制系统,车辆按照参考运动轨迹行驶时,产生的横向误差较大;采用鲸鱼算法优化小波神经网络PID控制系统,车辆按照参考运动轨迹行驶时,产生的横向误差较小。所设计的鲸鱼算法优化小波神经网络PID控制系统,能够更精准地使车辆保持在既定的车道内,减少车道偏离。 展开更多

关键词 车道 鲸鱼算法 小波神经网络 pid控制 横向误差 仿真

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