柔性神经网络自适应PID:提升磁轴承径向力控制性能

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本文主要探讨的是"基于柔性神经网络自适应PID的磁轴承径向力控制"这一关键技术领域,发表于2012年的《北京交通大学学报》。磁轴承径向力控制在电机系统中是一项关键任务,由于电机磁轴承的非线性特性,传统的控制方法往往难以满足动态稳定性和精确性的需求。作者王喜莲、葛宝明和伍召莉针对这一问题,提出了一种创新的控制策略。 他们提出的方案是利用神经网络自适应PID参数调整,这种方法可以直接控制磁轴承的径向悬浮绕组电流,以此来实现转子的径向稳定悬浮。具体来说,他们首先运用了BP(Backpropagation)神经网络与PID(Proportional-Integral-Derivative)控制相结合,以确保转子在空载时的稳定悬浮状态。然而,为了进一步优化径向位移的跟踪性能,特别是提升其静态和动态响应,他们引入了柔性神经网络进行改进。 柔性神经网络的加入允许控制器更好地适应复杂的非线性动态环境,提高了系统的鲁棒性和精度。作者详细阐述了这种新型的控制算法,包括其设计原理、训练过程以及与传统BP神经网络控制的比较。通过仿真分析,研究了在空载和突加负载情况下,柔性神经网络控制下的转子径向悬浮性能,结果显示柔性神经网络控制表现出更优的动静态性能。 这项工作不仅解决了电机磁轴承控制中的技术难题,还为智能控制领域的研究提供了新的思路和实践基础,有助于推动该领域的技术进步。本文的研究对于提高电机系统的稳定性和效率,尤其是在精密设备和高速旋转机械中的应用具有重要意义。