基于PSO磁悬浮球系统自适应灰预测控制

作     者：马晓东 魏利胜 MA Xiaodong;WEI Lisheng

作者机构：安徽工程大学电气工程学院安徽芜湖241000 安徽省电气传动与控制重点实验室安徽芜湖241000 

出 版 物：《重庆工商大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chongqing Technology and Business University:Natural Science Edition)

年 卷 期：2023年第40卷第5期

页      面：16-24页

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：安徽工程大学研究生教学改革与研究重点项目(2021JYXM001) 

主　　题：磁悬浮 粒子群算法 灰色预测 PID 自适应 

摘      要：目的针对磁悬浮球系统非线性不稳定和滞后性的问题,提出一种基于粒子群优化的自适应灰色预测PID(Proportion Integration Differentiation)复合控制策略。方法通过在PID控制模块的反馈环中引入具有等维新息特征的灰色预测器,对系统误差进行及时反馈修正,以提高控制系统的响应速度和鲁棒性;同时,融合粒子群智能算法对控制器参数迭代优化,以提高控制系统控制精度和抗干扰能力;最后,在MATLAB/Simulink环境下搭建仿真平台进行对比实验。结果验证基于粒子群优化的自适应灰预测控制系统模型的超调量、峰值时间、调节时间显著改善。结论证实该策略可以有效抑制系统滞后性,具有良好的稳定性和鲁棒性。