球磨机对象控制中模糊径向基函数神经网络的pid控制分析

《球磨机对象控制中模糊径向基函数神经网络的pid控制分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、球磨机对象控制中模糊径向基函数神经网络的PID控制分析　　摘要：结合球磨机制粉系统的特点，提出球磨机对象控制中模糊径向基函数神经网络PID控制算法，结合混合优化算法，在混沌粒子群优化的同时实现粗线调，并应用BP算法做好在线细调，进而得到PID控制的最佳参数。通过Matla对算法进行仿真，结果表明，系统不仅有效解决了球磨机复杂对象的控制问题，同时也实现了算法的快速收敛，并有较快的跟踪速度以及较小的超调，解耦较好，适应性较强。　　关键词：模糊径向基函数；神经网络；球磨机；PID控制　　中图分类号：TN911?34文献标识码：A文章编号：1004?373X（2015）24?0056?03　　PID

2、controlanalysisoffuzzyradialbasisfunctionneuralnetworkin　　ballmillobjectcontrol　　ZHULijuan　　（CollegeofNewEnergyandElectronicEngineering，YanchengTeachersUniversity，Yancheng224002，China）　　Abstract：Onthebasisofthecharacteristicsofballmillpulverizingsystem，thePIDcontrolalgorithmoffuzzyradialbasisfuncti

3、onneuralnetworkisproposedinthispaper，inwhichthe8hybridoptimizationalgorithmiscombinedtorealizethechaosparticleswarmoptimizationandcoarsetunning，andtheoptimalparametersofPIDcontrollerareobtainedbyusingBPalgorithm.TheMatlabsimulationresultsshowthatthesystemhastheadvantagesoffasttrackingspeed，smallove

4、rshootandstrongadaptability，itnotonlycaneffectivelysolvetheproblemoftheballmillcomplexobject，butalsoachievethefastconvergenceofthealgorithm.　　Keywords：fuzzyradialbasisfunction；neuralnetwork；ballmill；PIDcontrol　　0引言　　现阶段，在火电厂的规模化发展中，更加注重球磨机辅助设备的安全高效运行。球磨机作为一个复杂的对象，不仅具有非线性和大惯性的特点，同时也具有多变量和强耦合的特点。对于球磨

5、机的控制，主要是采用PID解耦控制方法。该方法具有较好的鲁棒性，以及明确的参数物理意义。但是在实际的应用过程，同样也有着不良的参数整定，工况适应性相对而言比较差。在精确模型线性的一种系统控制过程中，结合球磨机的控制效果，使用手动操作的控制模式，往往有着相对较差的习惯运行区，以至于火电厂有着相对较大的用电消耗和较差的经济效益。8　　随着控制理论的成熟性发展，PID控制往往与先进性的控制相结合，并在相对复杂对象中应用；尤其是模糊的PID控制，结合Fuzzy非线性推理能力的自动调整过程，使PID参数得到有效性调整。在神经网络PID控制过程，主要是保证PID和神经网络的直接结合，并对PID参数进行调

6、整。在NN自学习能力的控制中，常伴有局部最小值以及发散现象。球磨机控制适应性的提高，既要保证快速性，又要有准确性的特点。在模糊RBNNN整定的一种PID控制技术应用中，球磨机复杂对象的基础控制，将收敛速度不断加快，使最优解控制参数值得到更好接近。　　1模糊径向基函数神经网络的PID控制　　1.1系统结构　　模糊径向基函数神经网络的PID控制过程如图1所示。　　　　图1模糊径向基函数神经网络的PID控制　　控制系统在实际的控制过程中，设定系统k时刻的输入值以及输出值，在误差的计算中，做好误差变化率的分析。模糊径向基函数神经网络中PID控制器相关参数的计算，其中[ec（k）]表示误差变化率，[e

7、（k）]表示计算误差，[rin（k）]表示设定值，[yout（k）]表示输出值，[u（k）]表示控制信号，NN权值的在线调整过程，将PID自适应控制过程全面实现。　　1.2PID算法　　PID控制器的一种控制算法，如式（1）所示：　　[u（k）=u（k-1）+kPec（k）+kIe（k）+kD[ec（k）-ec（k-1）]=u（k-1）+kPxc（2）+kIxc（1）+kDxc（3）]（1）　　式中：[kP]