基于神经网络的智能pid控制器研究与应用

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1、基于神经网络的智能PID控制器研究与应用摘要PID控制器的特点是结构简单，鲁棒性强，规则容易理解等，而神经网络以其很强的适应于复杂环境和多目标控制要求的自学习能力，并能以任意精度逼近任意非线性连续函数的特性引起控制界的广泛关注。对于强非线性系统，利用神经网络的优点，设计PID控制器的在线调整控制系统，改善系统性能，无论在理论还是实践上都将具有重要意义。本文在吸取传统的经典控制理论强大的分析能力基础上，结合神经网络控制的特点，将神经网络控制与传统PID控制相结合，明确了神经网络对于解决传统过程控制问题的重要地位。设计了一种基于神经网络瞬时线性化的在

2、线自校正PID控制器，对PID控制与神经网络相结合的几种神经网络PID算法进行了仿真分析与研究。对于pH中和反应控制系统，将神经网络用于其PID参数的在线整定，给出了设计神经网络在线自校正控制器的一般算法，并讨论了在MCGS中用VB语言实现该控制过程的技术方法。论文的工作充分表明基于神经网络的智能PID控制器具有良好的控制效果，有着广阔的发展前景。北京化工大学硕十学位论文关键词：PID控制，神经网络，智能控制，非线性系统II摘要PIDControUerBasedNeuralNe“VorkswithApplicationsAbstractThePI

3、Dcontrollerissimpleinstlllcture，stronginrobustness，andcanbeunderstoodeasily．NeVertheless，neuralnetworI【shaVegreatcapabilityinsolVingcomplexmathematicalproblemssincetheyhaVebeenproVento印proximateanycominuous如nCtionasaccuratelyaspossible．Hence，ithasreceiVedconsideI．ableattentio

4、ninthefieldofprocesscontr01．Tal(ingtheadvantageofneuralne觚orkandapplyingittocontrollerdesignwhichPIDparametersareadjustedon—lineforhighlynonlinearsystem，whichcanimprovecontrollerpe响mance．SotheresearChofPIDcontrolbasedonneuralnetworkissigni＆amineithertheoryorapplication．Basedo

5、ntheanalyzingc印abili哆oftheclassicalcontroltheo巧andthecharacteroftheneuralnetworkcontrol，mispapercombinesthetraditionalPIDcontrolandmeneuralnetworkcontrol，misp印erexplicatesthesignificantpositionfortraditionalprocesscontr01．Subsequently’thispaperdesignsanon—lineselftuningPIDcon

6、trollerbasedonmeinstantaneous1inearizationneuralnetwotl(，discussesandsimulatestwol(indsofPIDalgorithmbaSedonneuralnetwork．Ⅵmat’smore，anon一1ineupdatedPIDalgorithmisproposed，andOnesinmlationIIl北京化工大学硕士学位论文ex锄pleofnonlinearpHneutralizationsystemisdiscussedtodemonstratethe印plica_

7、bilityoftheproposedalgodthm．Intheend，wediscussthetechn0109ymethodbyVBrealizationbasedonMCGS．Asisshowninmep印er'theintelligentPIDcontrollerbasedonneuralnetworkhasbettercontrolpe订’onnanceandtheexpa!lsivef．oreground．KEYWORDS：PIDcontroller，neuralnetworl(’intelligentcontrol，nonline

8、arsystemIV北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文