免疫粒子群优化pidsimulink模型源码

时间: 2023-09-18 09:02:45 浏览: 87
免疫粒子群优化是一种基于群体智能算法的优化方法,其思想来源于免疫系统的自我适应和学习能力。在PID控制器的设计和调节过程中,通过使用免疫粒子群优化算法可以得到更优的参数。 在Simulink中,可以使用MATLAB的PID调节器块来实现PID控制器。其中,Kp代表比例系数,Ki代表积分系数,Kd代表微分系数。通过对PID控制器的参数进行优化调节,可以使系统达到更好的控制效果。 免疫粒子群优化算法通过设定一定的目标函数,将PID控制器参数视为被优化的粒子,每个粒子表示一个可能的参数值组合。算法通过不断迭代,根据粒子适应度的评估和免疫系统的概念,不断调整粒子的位置,使其逐渐接近最优解。 具体而言,对于PID控制器的源码优化,可按照以下步骤进行: 1. 在Simulink中建立PID控制器模型,并设置适当的输入和输出端口。 2. 导入免疫粒子群优化算法的相关函数或工具包,例如MATLAB的Global Optimization Toolbox。 3. 设置目标函数,可以根据实际情况选择适当的评估指标,如系统的超调量、稳态误差等。 4. 初始化免疫粒子群算法的相关参数,包括群体大小、迭代次数、粒子位置和速度等。 5. 在每次迭代中,根据当前粒子位置和速度,计算粒子的适应度。 6. 根据免疫粒子群算法的更新规则,更新粒子的位置和速度。 7. 判断是否满足停止迭代的条件,若不满足则返回第5步继续迭代。 8. 得到最优的PID控制器参数组合,并在Simulink中重新设置参数,测试模型的控制效果。 通过免疫粒子群优化算法的应用,可以有效提高PID控制器的性能,使其在实际应用中更加稳定和可靠。但需要注意的是,优化的结果可能不一定是全局最优解,仍需综合考虑实际问题的约束条件和性能要求。

相关推荐

m
求解最优化问题一直是遗传算法的经典应用领域,但是对于不同的最优化问题,遗传算法往往要重新设计“交叉”、“变异”算子,甚至要开发新的进化操作;另外遗传算法不容易理解、操作复杂、大多数情况下效率比较低。所以,寻求新的解决最优问题的算法一直是研究热点。对约束优化问题的求解,已有许多算法被提出。传统的方法有梯度映射法、梯度下降法、惩罚函数法、障碍函数法等,但是单纯使用这些方法不是效率很低就是适用范围有限。而进化计算由于其求解过程不依赖于目标函数的解析性质,同时又能以较大的概率收敛于全局最优解,所以用进化算法求解约束优化问题已是一个很有意义的研究方向。用进化计算求解约束优化问题时,最基本的思想就是:首先设法把个体带入可行域,然后再在可行域内找到尽可能好的解。求解约束优化问题最困难的主要是对约束条件的处理。目前,使用最广泛的对约束条件的处理方法是惩罚函数法。基于惩罚函数的进化算法一般来说都包含有许多惩罚系数,在实际应用时,只有正确设置这些系数才可能获得可行解,而要获得适当的惩罚系数则需要大量的实验为基础。在科学实践、工程系统设计及社会生产和经济发展中还有一类很常见到优化问题:多目标优化问题,因此研究多目标优化问题具有十分重要的意义。由于多目标优化问题不存在唯一的全局最优解,所以求解多目标优化问题实际上就是要寻找一个解的集合。传统的多目标优化方法是将多目标问题通过加权求和转化为单目标问题来处理的。但是,这种方法要求对问题本身有很强的先验认识,难以处理真正的多目标问题。进化计算由于其是一种基于种群操作的计算技术,可以隐并行的搜索解空间中的多个解,并能利用不同解之间的相似性来提高其并发求解的效率,因此进化计算比较合求解多目标优化问题。 粒子群优化(Particle Swarm Optimization, PSO)经济论文www.youzhiessay.com。 算法是由Kennedy和Eberhart于1995年提出的一种优化算法。它是对生物群体的社会行为进行的一种模拟,它最早源于对鸟群觅食行为的研究。在生物群体中存在着个体与个体、个体与群体间的相互作用、相互影响的行为,这种行为体现的是一种存在于生物群体中的信息共享的机制。PSO算法就是对这种社会行为的模拟,即利用信息共享机制,使得个体间可以相互借鉴经验,从而促进整个群体的发展。 PSO算法和遗传算法(Genetic Algorithm,GA)类似,也是一种基于迭代的优化工具,系统初始化为一组随机解,通过某种方式迭代寻找最优解。但PSO没有GA的“选择”、“交叉”、“变异”算子,编码方式也比GA简单。并且很多情况下要比遗传算法更有效率,所以基于粒子群算法处理优化问题中的是一个很有意义的研究方向。由于PSO算法容易理解、易于实现,所以PSO算法发展很快。在函数优化、系统控制、神经网络训练等领域得到广泛应用。 因此,本文在PSO算法基础上对PSO算法处理优化问题的能力及基于PSO算法,毕业论文网www.594wm.com,求解约束优化问题和多目标优化问题进行了深入研究。主要体现在以下几个方面:第一、介绍了有关粒子群优化算法的背景知识,阐述了算法产生的基础。 接着讨论了粒子群优化算法的发展和基本原理,并给出了算法的流程。通过对算法公式和参数设置进行的综合分析以及和其它优化算法进行比较,给出了粒子群优化算法实际使用时的指导原则。并讨论了算法在一些领域中的成功应用。第二、就粒子群优化算法在求解最优化问题中的应用,对无约束和有约束最优化问题分别设计了基于粒子群优化算法的不同的求解方法。对于无约束优化问题,本文直接用目标函数作为适应度函数,采用实数编码。对于约束优化问题,本文采用一种惩罚函数作为粒子群优化算法的适应度函数。 对两种问题分别应用了不同的测试函数对其进行了测试,结果表明了粒子群优化算法求解最优化问题的可行性。第三、针对约束优化问题本文在引入了半可行域的概念的基础上提出了竞争选择的新规则,并改进了基于竞争选择和惩罚函数的进化算法的适应度函数。并且本文规定了半可行解性质:半可行解优于不可行解,但劣于可行解。在半可行域内个体可直接用目标函数来评价。第四、结合粒子群优化算法本身的特点,本文设计了选择算子对半可行域进行操作,从而提出了利用PSO算法求解约束优化问题的新的进化算法。 第五、由于多目标优化问题和单目标优化问题是有本质的区别的:前者一般是一组或几组连续解的集合,而后者只是单个解或一组连续的解,所以PSO算法不能直接应用于多目标优化问题。因此本文对PSO全局极值和个体极值选取方式做了改进,提出了最优解评估选取的PSO算法,用于对多目标优化问题的非劣最优解集的搜索。实验结果证明了算法的有效性。粒子群算法的收敛性、基于粒子群算法求解不连续、多可行域的约束优化问题、基于粒子群算法求解高维多目标优化问题是本文的后续研究工作。

最新推荐

recommend-type

手把手教你导入simulink模型到 Veristand_Pharlap篇

手把手教你导入 Simulink 模型到 Veristand_Pharlap 篇 一、环境配置 在开始之前,需要确保 RT 端 PXI 机箱与 PC 在同一个局域网内,如果不在同一个局域网,需要对 PXI IP 进行设置。然后,需要安装 RT 端软件,...
recommend-type

车辆路径问题粒子群算法优化c++源码

为了解决各种各样的优化问题,人们提出了许多优化算法,比较著名的有爬山法、遗传算法等.优化问题有两个主要问题:一是要求寻找全局最小点,二是要求有较高的收敛...粒子群优化(Particle Swarm Optimization -PSO) 算法 .
recommend-type

【预测模型】基于贝叶斯优化的LSTM模型实现数据预测matlab源码.pdf

基于贝叶斯优化的LSTM模型实现数据预测matlab源码 本文主要介绍了基于贝叶斯优化的LSTM模型在数据预测中的应用,及其实现的matlab源码。LSTM模型是一种特殊类型的RNN,能够学习长期依赖信息,并且在很多问题上取得...
recommend-type

基于人工免疫克隆选择算法的调度优化MATLAB源码

基于人工免疫克隆选择算法的调度优化MATLAB源码 本资源为基于人工免疫克隆选择算法的调度优化MATLAB源码,旨在解决网络节点分组调度问题。人工免疫克隆选择算法是一种智能算法,基本算法结构与遗传算法类似。 人工...
recommend-type

GO婚礼设计创业计划:技术驱动的婚庆服务

"婚礼GO网站创业计划书" 在创建婚礼GO网站的创业计划书中,创业者首先阐述了企业的核心业务——GO婚礼设计,专注于提供计算机软件销售和技术开发、技术服务,以及与婚礼相关的各种服务,如APP制作、网页设计、弱电工程安装等。企业类型被定义为服务类,涵盖了一系列与信息技术和婚礼策划相关的业务。 创业者的个人经历显示了他对行业的理解和投入。他曾在北京某科技公司工作,积累了吃苦耐劳的精神和实践经验。此外,他在大学期间担任班长,锻炼了团队管理和领导能力。他还参加了SYB创业培训班,系统地学习了创业意识、计划制定等关键技能。 市场评估部分,目标顾客定位为本地的结婚人群,特别是中等和中上收入者。根据数据显示,广州市内有14家婚庆公司,该企业预计能占据7%的市场份额。广州每年约有1万对新人结婚,公司目标接待200对新人,显示出明确的市场切入点和增长潜力。 市场营销计划是创业成功的关键。尽管文档中没有详细列出具体的营销策略,但可以推断,企业可能通过线上线下结合的方式,利用社交媒体、网络广告和本地推广活动来吸引目标客户。此外,提供高质量的技术解决方案和服务,以区别于竞争对手,可能是其市场差异化策略的一部分。 在组织结构方面,未详细说明,但可以预期包括了技术开发团队、销售与市场部门、客户服务和支持团队,以及可能的行政和财务部门。 在财务规划上,文档提到了固定资产和折旧、流动资金需求、销售收入预测、销售和成本计划以及现金流量计划。这表明创业者已经考虑了启动和运营的初期成本,以及未来12个月的收入预测,旨在确保企业的现金流稳定,并有可能享受政府对大学生初创企业的税收优惠政策。 总结来说,婚礼GO网站的创业计划书详尽地涵盖了企业概述、创业者背景、市场分析、营销策略、组织结构和财务规划等方面,为初创企业的成功奠定了坚实的基础。这份计划书显示了创业者对市场的深刻理解,以及对技术和婚礼行业的专业认识,有望在竞争激烈的婚庆市场中找到一席之地。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【基础】PostgreSQL的安装和配置步骤

![【基础】PostgreSQL的安装和配置步骤](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/8e80154f78dd45e4b061508286f9d090.png) # 2.1 安装前的准备工作 ### 2.1.1 系统要求 PostgreSQL 对系统硬件和软件环境有一定要求,具体如下: - 操作系统:支持 Linux、Windows、macOS 等主流操作系统。 - CPU:推荐使用多核 CPU,以提高数据库处理性能。 - 内存:根据数据库规模和并发量确定,一般建议 8GB 以上。 - 硬盘:数据库文件和临时文件需要占用一定空间,建议预留足够的空间。
recommend-type

字节跳动面试题java

字节跳动作为一家知名的互联网公司,在面试Java开发者时可能会关注以下几个方面的问题: 1. **基础技能**:Java语言的核心语法、异常处理、内存管理、集合框架、IO操作等是否熟练掌握。 2. **面向对象编程**:多态、封装、继承的理解和应用,可能会涉及设计模式的提问。 3. **并发编程**:Java并发API(synchronized、volatile、Future、ExecutorService等)的使用,以及对并发模型(线程池、并发容器等)的理解。 4. **框架知识**:Spring Boot、MyBatis、Redis等常用框架的原理和使用经验。 5. **数据库相
recommend-type

微信行业发展现状及未来发展趋势分析

微信行业发展现状及未来行业发展趋势分析 微信作为移动互联网的基础设施,已经成为流量枢纽,月活跃账户达到10.4亿,同增10.9%,是全国用户量最多的手机App。微信的活跃账户从2012年起步月活用户仅为5900万人左右,伴随中国移动互联网进程的不断推进,微信的活跃账户一直维持稳步增长,在2014-2017年年末分别达到5亿月活、6.97亿月活、8.89亿月活和9.89亿月活。 微信月活发展历程显示,微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势。微信在2018年3月日活达到6.89亿人,同比增长5.5%,环比上个月增长1.7%。微信的日活同比增速下滑至20%以下,并在2017年年底下滑至7.7%左右。微信DAU/MAU的比例也一直较为稳定,从2016年以来一直维持75%-80%左右的比例,用户的粘性极强,继续提升的空间并不大。 微信作为流量枢纽,已经成为移动互联网的基础设施,月活跃账户达到10.4亿,同增10.9%,是全国用户量最多的手机App。微信的活跃账户从2012年起步月活用户仅为5900万人左右,伴随中国移动互联网进程的不断推进,微信的活跃账户一直维持稳步增长,在2014-2017年年末分别达到5亿月活、6.97亿月活、8.89亿月活和9.89亿月活。 微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势,这是因为微信自身也在重新寻求新的增长点。微信日活发展历程显示,微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势。微信在2018年3月日活达到6.89亿人,同比增长5.5%,环比上个月增长1.7%。微信的日活同比增速下滑至20%以下,并在2017年年底下滑至7.7%左右。 微信DAU/MAU的比例也一直较为稳定,从2016年以来一直维持75%-80%左右的比例,用户的粘性极强,继续提升的空间并不大。因此,在整体用户数量开始触达天花板的时候,微信自身也在重新寻求新的增长点。 中国的整体移动互联网人均单日使用时长已经较高水平。18Q1中国移动互联网的月度总时长达到了77千亿分钟,环比17Q4增长了14%,单人日均使用时长达到了273分钟,环比17Q4增长了15%。而根据抽样统计,社交始终占据用户时长的最大一部分。2018年3月份,社交软件占据移动互联网35%左右的时长,相比2015年减少了约10pct,但仍然是移动互联网当中最大的时长占据者。 争夺社交软件份额的主要系娱乐类App,目前占比达到约32%左右。移动端的流量时长分布远比PC端更加集中,通常认为“搜索下載”和“网站导航”为PC时代的流量枢纽,但根据统计,搜索的用户量约为4.5亿,为各类应用最高,但其时长占比约为5%左右,落后于网络视频的13%左右位于第二名。PC时代的网络社交时长占比约为4%-5%,基本与搜索相当,但其流量分发能力远弱于搜索。 微信作为移动互联网的基础设施,已经成为流量枢纽,月活跃账户达到10.4亿,同增10.9%,是全国用户量最多的手机App。微信的活跃账户从2012年起步月活用户仅为5900万人左右,伴随中国移动互联网进程的不断推进,微信的活跃账户一直维持稳步增长,在2014-2017年年末分别达到5亿月活、6.97亿月活、8.89亿月活和9.89亿月活。 微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势,这是因为微信自身也在重新寻求新的增长点。微信日活发展历程显示,微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势。微信在2018年3月日活达到6.89亿人,同比增长5.5%,环比上个月增长1.7%。微信的日活同比增速下滑至20%以下,并在2017年年底下滑至7.7%左右。 微信DAU/MAU的比例也一直较为稳定,从2016年以来一直维持75%-80%左右的比例,用户的粘性极强,继续提升的空间并不大。因此,在整体用户数量开始触达天花板的时候,微信自身也在重新寻求新的增长点。 微信作为移动互联网的基础设施,已经成为流量枢纽,月活跃账户达到10.4亿,同增10.9%,是全国用户量最多的手机App。微信的活跃账户从2012年起步月活用户仅为5900万人左右,伴随中国移动互联网进程的不断推进,微信的活跃账户一直维持稳步增长,在2014-2017年年末分别达到5亿月活、6.97亿月活、8.89亿月活和9.89亿月活。 微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势,这是因为微信自身也在重新寻求新的增长点。微信日活发展历程显示,微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势。微信在2018年3月日活达到6.89亿人,同比增长5.5%,环比上个月增长1.7%。微信的日活同比增速下滑至20%以下,并在2017年年底下滑至7.7%左右。 微信DAU/MAU的比例也一直较为稳定,从2016年以来一直维持75%-80%左右的比例,用户的粘性极强,继续提升的空间并不大。因此,在整体用户数量开始触达天花板的时候,微信自身也在重新寻求新的增长点。 微信作为移动互联网的基础设施,已经成为流量枢纽,月活跃账户达到10.4亿,同增10.9%,是全国用户量最多的手机App。微信的活跃账户从2012年起步月活用户仅为5900万人左右,伴随中国移动互联网进程的不断推进,微信的活跃账户一直维持稳步增长,在2014-2017年年末分别达到5亿月活、6.97亿月活、8.89亿月活和9.89亿月活。 微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势,这是因为微信自身也在重新寻求新的增长点。微信日活发展历程显示,微信的用户数量增长已经开始呈现乏力趋势。微信在2018年3月日活达到6.89亿人,同比增长5.5%,环比上个月增长1.7%。微信的日活同比增速下滑至20%以下,并在2017年年底下滑至7.7%左右。 微信DAU/MAU的比例也一直较为稳定,从2016年以来一直维持75%-80%左右的比例,用户的粘性极强,继续提升的空间并不大。因此,在整体用户数量开始触达天花板的时候,微信自身也在重新寻求新的增长点。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依