基于忆阻的自适应单神经元多变量解耦PID控制器

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1、Vol.27No.3JournalofChongqingUniversityofTechnology(NaturalScience)Mar.2013doi：10.3969/j.issn.1674-8425(z),2013.03.019基于忆阻的自适应单神经元多变量解耦PID控制器方晓燕，王丽丹，段书凯（西南大学电子信息工程学院，巫庆400715）摘要：为了解决强耦合问题和控制过程中参数难于调节的问题，提出了基于忆阻的自适应单神经元多变量解耦PID控制器，根据传统控制器的结构和原理，构建了两变量解耦控制器的结构。分析了两变量解耦控制器的性能，给出了实验仿真结果。通

2、过实验结果，发现这个新的两变量解耦控制器具有较高的控制可靠性、较好的适应性，比传统的控制器学习速度快。最后得到了一个理想的、自适应、自组织的多变量解耦控制器，并获得了较好的控制效果。关键词：忆阻器；解耦PI1）控制器；两变量；多变量；单神经元中图分类号:TM5文献标识码：A文章编号：1674-8425（2013）03-0091-06AdaptiveSingle-NeuronMultivariateDecouplingPIDControllerBasedonMemristorFANGXiao-yan,WANGLi-dan,DUANShu-kai(SchoolofE

3、lectricandInfonnationEngineering,SouthwestUniversity,Chongqing400715,China)Abstract:Memristorisakindofnonlinearcircuitelementwithmemoryfunctionwhenpoweroff.Itsresistancevaluechangesautomaticallywithitschargechangingandfluxchangingwhichcanbeusedasacontrollableparameterinthemodemcontro

4、lsystems・Theproportional-integral-derivative(PID)isstillthemajorcontrolmechanisminthemajorityofmanufacturingindustries.Inrecentyears,manyresearchershaveproposedalotofdecouplingPIDcontrolsystemsforsolvingthestrongcouplingproblemandtheproblemthatthecontrolparametersaredifficulttoadjus

5、tinthecontrolprocess.Inthispaper,wepresentaadaptivesingle・neuronmultivariatedecouplingPIDcontrollerbasedonmemristor.Basedonthestructureandprincipleofthetraditionalcontroller,thestructureandprincipleofthe收稿日期：2012-12-13基金项目：国家自然科学垄金资助项目(60972155,61101233,60974020)；中央高校基本科研业务费专项(XD・JK

6、2012A007.XOJK2010C023)；fi庆市高等学校青年骨T教师资助计划(2011-65)；重庆市高等学校优秀人才支持计划(2011-65);中国博士后科学基金资助项目(CPSF20100470116)；®庆市高等教育教学改革研究重点项目(09-2-011)作者简介:方晓燕(1981—)，女■内蒙占包头人，硕士研究生，主要从事人工神经网络、电子电路系统、PID控制器等方面的研究。bivariatedecouplingcontrollerwithmernristorisestablished.Thentheperformanceofthebivariat

7、edecouplingcontrollerisanalyzedandthesimulationresultsareshown.Accordingtoexperimentalsimulationresultswefindoutthatthenewbivariatedecouplingcontrollerhashighercontrolreliabilityandbetteradaptabilityandactsmorerapidlythanthetraditionalcontroller・Finallywegettheideal,adaptiveandself-

8、organizingmu