摘要 — 微微水力系统是水力涡轮机调速器、电子负荷控制器和发电机的组合,被概述为农村社区离网供电选项的推荐方法之一。在传统的水力系统安装中,具有比例-积分-微分 (PID) 的电子负荷控制器是提供发电和负荷消耗需求之间功率平衡的最佳选择。然而,白天的电力需求总是会出现高峰,但夜间的能源消耗却很低。这种情况导致大量能源被倾倒和浪费,并且缺乏与工厂电力稳定性有关的能源管理。因此,本研究旨在为能够满足关键负载要求的能源系统设计模糊逻辑控制 (FLC),然后使用 MATLAB SIMULINK 进行仿真以评估过剩能源的有效利用。使用 Mamdani 的方法和 25 条成员规则来实现基于模糊逻辑的控制系统,可以在放电、电池备份和负载供应等场景之间执行有效的功率流控制。结果表明,通过对微型水电系统 2 秒到 3 秒的剩余发电量实施模糊控制,这种方法是一种更好的替代方案,可以更有效地稳定系统并提高能源供应。
摘要 - 机器人越来越多地用于服务和工业活动。在过去的几十年中,它的导航一直是世界上研究人员的空缺问题。这项研究的目标是为在具有静态和移动障碍的动态和未知环境中运行的移动机器人开发控制方法。该方法利用基于激光雷达传感器的模糊逻辑方法来收集有关环境的信息并做出导航的决策。该研究重点是在材料处理应用中使用移动机器人,例如仓库或具有平坦地板的库。结果证明了所提出的方法在静态和移动障碍物周围导航移动机器人的能力,从而在各种材料处理应用中使用。该研究为复杂环境中移动机器人导航的开放问题提供了潜在的解决方案。关键字 - 模糊控制器,移动机器人,车轮机器人,路径规划,轨迹
本文介绍了一种光伏 (PV) 储能系统的综合设计和控制策略。该系统由一个 2kW 光伏系统、两个转换器电路、一个 6 欧姆的电阻负载和一个集成直流总线的锂离子电池存储组成,为电阻负载提供恒定功率。该方案提供了两种转换器拓扑,一种是升压转换器,另一种是 DC/DC 双向转换器。升压转换器直接串联连接到 PV 阵列,而双向 DC/DC 转换器 (BDC) 连接到电池。升压转换器用于调节 PV 阵列的最大功率点跟踪 (MPPT)。双向控制器的闭环控制采用 Takagi-Sugeno 模糊 (TS-Fuzzy) 控制器来实现,以调节电池充电和放电功率流。所提出的方案提供了良好的直流总线电压稳定性。给出了所提出的控制方案在 MATLAB/Simulink 下的仿真结果,并与比例积分 (PI) 控制器进行了比较。在实时数字模拟器(RTDS)上验证了MATLAB获得的仿真结果。
摘要 — 微微水力系统是水力涡轮机调速器、电子负荷控制器和发电机的组合,被概述为农村社区离网供电选项的推荐方法之一。在传统的水力系统安装中,具有比例-积分-微分 (PID) 的电子负荷控制器是提供发电和负荷消耗需求之间功率平衡的最佳选择。然而,白天的电力需求总是会出现高峰,但夜间的能源消耗却很低。这种情况导致大量能源被倾倒和浪费,并且缺乏与工厂电力稳定性有关的能源管理。因此,本研究旨在为能够满足关键负载要求的能源系统设计模糊逻辑控制 (FLC),然后使用 MATLAB SIMULINK 进行仿真以评估过剩能源的有效利用。使用 Mamdani 的方法和 25 条成员规则来实现基于模糊逻辑的控制系统,可以在放电、电池备份和负载供应等场景之间执行有效的功率流控制。结果表明,通过对微型水力发电系统 2 秒到 3 秒的剩余发电量实施模糊控制,这种方法是一种更好的替代方案,并且更有效地实现系统稳定和能源供应。
为了降低电网的功耗和成本,本文讨论了基于粒子群优化 (PSO) 的模糊逻辑控制器 (FLC) 的开发,用于微电网 (MG) 应用中电池储能系统 (ESS) 的充电 - 放电和调度。最初,FLC 被开发用于控制储能系统的充电 - 放电,以避免传统系统的数学计算。然而,为了改进充电 - 放电控制,使用 PSO 技术优化 FLC 的隶属函数,同时考虑可用功率、负载需求、电池温度和充电状态 (SOC)。调度控制器是根据负载实现低成本不间断可靠电源的最佳解决方案。为了降低电网电力需求和消耗成本,还引入了最佳二进制 PSO 来在一天中的不同时间在各种负载条件下调度 ESS、电网和分布式电源。得到的结果证明了所开发的基于 PSO 的模糊控制的鲁棒性,可以有效地管理电池充电和放电,同时将电网功耗降低 42.26%,将能源使用成本降低 45.11%,这也证明了该研究的贡献。© 2020 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可协议开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)。
摘要:自动轮椅是提高残疾人行动能力的重要工具。计算机和无线通信技术的进步促进了智能轮椅的提供,以满足残疾人的需求。本研究论文介绍了语音控制电动轮椅的设计和实现。该设计基于语音识别算法,对驱动轮椅所需的命令进行分类。自适应神经模糊控制器已用于生成启动轮椅电机所需的实时控制信号。该控制器依赖于从避障传感器和语音识别分类器接收到的真实数据。轮椅被视为无线传感器网络中的节点,以便跟踪轮椅的位置并进行监督控制。模拟和运行实验表明,通过结合软计算和机电一体化的概念,实现的轮椅变得更加复杂,并为人们提供了更大的移动性。
模糊控制是各种具有挑战性的控制应用的实用替代方案,因为它提供了一种通过使用启发式信息构建非线性控制器的便捷方法。此类启发式信息可能来自充当过程“人在环”控制器的操作员。在模糊控制设计方法中,我们要求该操作员写下一组有关如何控制过程的规则,然后将其纳入模拟人类决策过程的模糊控制器中。在其他情况下,启发式信息可能来自对特定过程进行过大量数学建模、分析和控制算法开发的控制工程师。同样,此类专业知识被加载到模糊控制器中,以自动化专家的推理过程和行动。无论启发式控制知识来自何处,模糊控制都提供了一种用户友好的形式化来表示和实施我们关于如何实现高性能控制的想法。在本书中,我们从控制工程的角度介绍了模糊控制。我们既关注构建非线性控制器以应对具有挑战性的实际应用,也关注对模糊控制系统动态的基本理解,以便我们在实施之前能够从数学上验证其属性(例如稳定性)。我们强调工程评估
模糊控制是各种具有挑战性的控制应用的实用替代方案,因为它提供了一种通过使用启发式信息构建非线性控制器的便捷方法。此类启发式信息可能来自充当过程“人在环”控制器的操作员。在模糊控制设计方法中,我们要求该操作员写下一组有关如何控制过程的规则,然后将其纳入模拟人类决策过程的模糊控制器中。在其他情况下,启发式信息可能来自对特定过程进行过大量数学建模、分析和控制算法开发的控制工程师。同样,此类专业知识被加载到模糊控制器中,以自动化专家的推理过程和行动。无论启发式控制知识来自何处,模糊控制都提供了一种用户友好的形式化来表示和实施我们关于如何实现高性能控制的想法。在本书中,我们从控制工程的角度介绍了模糊控制。我们既关注构建非线性控制器以应对具有挑战性的实际应用,也关注对模糊控制系统动态的基本理解,以便我们在实施之前能够从数学上验证其属性(例如稳定性)。我们强调工程评估
模糊控制是各种具有挑战性的控制应用的实用替代方案,因为它提供了一种通过使用启发式信息构建非线性控制器的便捷方法。此类启发式信息可能来自充当过程“人在环”控制器的操作员。在模糊控制设计方法中,我们要求该操作员写下一组有关如何控制过程的规则,然后将其纳入模拟人类决策过程的模糊控制器中。在其他情况下,启发式信息可能来自对特定过程进行过大量数学建模、分析和控制算法开发的控制工程师。同样,此类专业知识被加载到模糊控制器中,以自动化专家的推理过程和行动。无论启发式控制知识来自何处,模糊控制都提供了一种用户友好的形式化来表示和实施我们关于如何实现高性能控制的想法。在本书中,我们从控制工程的角度介绍了模糊控制。我们既关注构建非线性控制器以应对具有挑战性的实际应用,也关注对模糊控制系统动态的基本理解,以便我们在实施之前能够从数学上验证其属性(例如稳定性)。我们强调工程评估
摘要 本文探讨了为实际工业项目设计经典 PID 控制器和新兴智能技术的有效组合的实用方法。分析了模糊控制器 (FC) 设计方法的演变。基于分析,提出并考虑了结合两种方法的结构和方法。本文的目的不是开发数学理论,而是就用模糊控制取代人工操作员控制以及 FC 参数的在线参数调整提供一些实用建议。这两个要点通过两个应用项目进行了说明,并进行了更详细的研究。第一个项目包括设计一个 FC 来监督自动飞机制导系统中的 PID 控制系统。第二个项目描述了模糊 PID 型控制器与其他模糊系统的缩放因子的调整,用于通过传输线连接到无限总线的同步发电机的励磁控制。关键词:模糊控制;PID 控制器;控制系统设计 1。模糊控制与 PID 控制:斗争还是合作?尽管进行了大量研究并提出了大量不同的解决方案,但大多数工业控制系统仍然基于传统的 PID 调节器。不同的来源估计 PID 控制器的份额在 90% 到 99% 之间。造成这种情况的一些原因可能如下。a) PID 控制器坚固且易于设计。b) PID 和系统响应参数之间存在明确的关系。由于 PID 控制器只有三个参数,因此工厂操作员对这些参数以及指定的响应特性之间的相互影响有着深入的了解。c) 近几十年来,许多 PID 调节技术得到了精心设计,从而简化了操作员的工作。d) 由于其灵活性,PID 控制可以从技术进步中受益。大多数经典工业控制器都提供了特殊程序来自动调整其参数(调节和自调节)。但是,PID 控制器无法为所有控制问题提供通用解决方案。所涉及的过程通常很复杂且随时间变化,具有延迟和非线性,并且通常具有定义不明确的动态。当过程变得太复杂而无法用分析模型描述时,传统方法不太可能对其进行有效控制。在这种情况下,经典的控制方法在许多情况下可以简化工厂模型,但不能提供