摘要：介绍连体膨胀压缩机的工作原理,并综合透平膨胀机和离心式压缩机的调节特点,结合连体膨胀压缩机的结构,采用压力反馈、进口节流的调节方式实现对系统恒压输出的控制,其中将机器的转速作为副控制回路的被控量,由此设计一套pid串级控制系统。根据生产过程的内在机理建立机器的动态数学模型,并利用Simulink软件包对单回路控制系统和串级控制系统进行仿真比较。结果表明,采用pid串级控制可以显著提高系统对二次扰动和一次扰动的抑制能力,改善系统的动态性能。

摘要：分析了全电动注塑机的结构,设计了针对位置和压力的控制器。对每个环节的控制算法都采用pid控制,形成了pid串级控制,得出了pid串级控制的优点。

摘要：针对带悬挂负载的八旋翼无人机的飞行稳定性问题,建立八旋翼无人机-负载模型并提出控制方法。首先建立悬挂负载的模型,并将其耦合到八旋翼无人机模型上,得到整个八旋翼无人机-负载系统的非线性模型。然后在悬停点处进行模型的线性化,根据线性化模型,设计pid串级控制器,整定控制器参数,使得系统达到军标ADS-33E-PRF的Level1标准。最后基于设计的控制器,在5~8 m/s的风速下,完成了带悬挂负载的八旋翼无人机的飞行实验。实验数据表明：带悬挂负载飞行时,八旋翼无人机能够准确地跟踪设定值,其位置稳态余差小于0.4 m,整个过程姿态、速度稳定。实验结果验证了所设计控制器的可靠性。目前,该研究成果已成功应用于雷达标校中。

摘要：针对微小型无人直升机（ MUH）协调转弯的问题,提出了控制策略和实施方案。首先在MUH数学模型的基础上,建立了MUH的状态方程,灰箱辨识得到其参数；然后分析了协调转弯的工作原理,并以无人直升机的军标ADS-33E-PRF作为参考,利用Matlab sisotool工具箱设计了协调转弯控制器,反复调整参数使其满足军标的level1标准；最后基于该对象和设计的控制器,在3~6m/s的风速下,进行了实物飞行实验。实际飞行结果表明：协调转弯控制姿态稳定,速度误差在±0.5 m/s以内,高度保持相对稳定,误差在±1.2 m以内,水平曲线近似一个圆,XY位置误差在8%以内。结果验证了所设计的协调转弯控制器可靠,工程上能实现,具备良好的鲁棒性和动态性能。

摘要：本文介绍了2015年第二届台达杯高校自动化设计大赛的一个一等奖设计作品。通过对设计过程的回顾,总结了水箱液位串级控制方案总体的设计理念和设计方法。运用机理建模建立被控对象数学模型,通过对PLC下装程序,对触摸屏进行组态,采用pid串级控制,实现了对双容水箱液位快速、稳定、准确的控制。通过用simulink分别对串级控制和单回路控制进行仿真,响应曲线控制效果对比十分明显,当被控对象难以控制时体现了串级控制的优势。

摘要：综合考虑现场液位控制的需求、增量式pid实质及算法计算复杂度,设计了一权值混合更新的神经网络控制器。输入层到隐层的权值向量更新采用梯度下降法,隐层到输出层的权值向量更新采用Levenberg Marquardt算法,并结合信赖域理论对相关参数设置进行了详细说明。双容水箱液位控制实验表明,调节阀动作次数少,控制器参数人工设置简单,并具有良好的动态性能、抗扰性能及稳态精度,并可在省却流量变送器的前提下取代常规的pid串级控制。

摘要：考虑到组态王软件具有强大人机界面和通讯的优点,MATLAB软件可以实现复杂控制系统建模和分析等特点。基于结合两者软件优点的目的,本文使用Simulink软件搭建双容水箱串级pid控制模型,并提出了使用其workspace工作空间与EXCEL数据库通过DDE(Dynamic Data Exchanged动态数据交换)通讯协议进行实时数据通讯,同时组态王软件完成动画监控界面和pid控制参数设置,实现了组态王、EXCEL和MATLAB 3种软件构建水箱液位控制的虚拟实验平台。实验表明,该仿真平台充分利用各个软件的优点,为复杂控制系统学习和应用搭建了一个有效的实验平台。