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(定稿)基于人工蜂群算法的直流电机PID控制器设计与仿真学士学位论文(最终定稿) (定稿)基于人工蜂群算法的直流电机PID控制器设计与仿真学士学位论文(最终定稿)

格式:word 上传:2025-08-14 14:00:22
使得直流电机的制造要求和控制要求及其性能指标必须提高。 二〇二年四月十七日星期二现行控制存在的问题中是比例的缩写是积分的缩写是微分的缩写。 调节作用是按比例反应系统的偏差,当系统出现了偏差,为了使系统可靠,比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。 比例作用大,可以加快调节,减少误差,但是比例越大,系统的稳定性越低,甚至造成系统崩溃。 所以单的比例调节只是种机械化的调节,没有达到智能化的要求。 调节是种提高无差度的调节方式,它的调节目的是使系统消除稳态误差。 所以积分调节开始于体统有误差,并不断地缩小系统误差,终止于系统无误差,积分调节是系统可靠性的保证。 积分作用与积分时间常数呈现负相关,即越小,积分作用就越强,反之,大则积分作用弱。 由于加入积分调节降低了系统稳定性和动态响应的速度。 于是,积分调节往往要配合比例调节组成调节或组合比例和微分成为调节。 作用主要针对输入信号为非定常量的调节方式。 因为微分反应了输入信号的变化率,对系统各部分将如何响应输入信号具有定的预见性。 所以,微分调节能产生超前控制作用,但是由于微分作用依赖于输入信号的变化率,当噪声干扰输入系统时,微分作用反而会将其放大。 过分强调微分调节,会降低系统的抗干扰能力,我们使用微分调节必须加入比例调节或者加入比例和积分调节组成控制器或者控制器。 在调节系统中,传感器将被测量的温度压力等信号进行量化为统标准送入调节器,在调节器中,与给定值进行比较,然后把比较出的差值进行运算。 所谓运算就是比例积分微分运算。 二〇二年四月十七日星期二调节就是调节器不断地定常比例输出进入调节器的输入信号。 调节就是当系统出现偏差时,不断地向执行器输出进入控制器偏差量的积分,由执行器不断地进行被控量的校正,直到系统不再有偏差。 因此,只要偏差直存在,积分过程在调节器内就不会终止。 所以有了积分调节器就会消除稳态偏差。 但要注意单独的积分调节往往是不能工作的。 所谓整定积分时间就是调积分的快慢,这要取决于对象的特性。 调节就是微分调节,基于其输出的是输入的微分量等人的研究,其中雇佣蜂和观察蜂各占种群规模的可以使算法达到较优的效果。 算法开始时,每个雇佣蜂被赋予个初始蜜源位置,即组参数,雇佣蜂对所有的蜜源进行邻域搜索产生新的蜜源,在进行适应度评价后对蜜源的位置进行更新,然后返回蜂巢后将蜜源的信息传递给等待在蜂巢中的观察蜂,观察蜂按照定的概率对蜜源进行选择,再按照雇佣蜂更新蜜源的方式对其进行位置更新。 根据蜂群算法,在中求取最优双闭环参数。 程序流程图如图二〇二年四月十七日星期二图算法流程图适应度函数的选择是算法最核心的部分,为了使电机转速环以及电流具有快速平稳超调量小的目标,使用作为系统性能评价指标来在科学研究的时候,总会根据实际的些生物的生活习惯或者体型来完成些发明。 比如,根据茅草发明了锯子,根据鱼的流线型身体完成了潜水艇的制造,根据蜘蛛织网使得互联网的普及和推广,根据蝙蝠的发声定位原理发明了雷达等等。 这说明自然界中其他生物的特殊智慧为人类所用之后能给人们的生产发展带来很大的便利和实惠,也能给人类了物质生活带来享受。 现行控制器的研究在分析其控制过程当中,总是会考虑到,如何获取被控目标的函数模型,这要根据不同的目标对症下药,往往更为尴尬的是,我们往往不能获得被控目标的函数模型。 假如我们同样能模仿前人利用其他生物的些特征,制造种不需要得到被控目标的精确函数模型就能完成控制的控制器,或者说用种算法优化控制器使得我们在控制过程中不需要得到被控目标的精确函数模型就能完成控制。 那么这样件工作可以完成么答案是肯定的。 我们可以借助人工蜂群算法优化控制器。 二〇二年四月十七日星期二研究的背景和意义研究背景人工蜂群算法是门新兴的智能技术,如果能将其合理运用,定能使其发挥巨大的作用。 将人工蜂群算法应用于直流电机控制器当中,可能会有效的规避现行直流电机控制器的许多弊端。 使得直流电机控制器更加安全可靠稳定高效。 研究意义针对现行直流双闭环控制器参数整定与优化过程中的困难,本文通过将种基于采蜜行为的人工蜂群算法应用于双闭环直流调速系统,实现控制器参数的自整定与优化。 采用阶跃响应对人工蜂群算法的优化结果与工程方法计算得出的结果进行对比分析,表明改进的人工蜂群算法比传统工程设计法能获得更好的动态性能指标,以及更快的跟随性与鲁棒性,为参数优化提供了种综合性能较好的实用方法。 二〇二年四月十七日星期二课题的研究现状国内外直流电机控制器技术的发展年前人们研究并制造了直流电机。 在这年间,直流电机的设计和制造技术不断优化和完善。 由于新的材料和新的技
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