基于ACS进化算法的控制规则最优型模糊PID控制器设计

摘要：

以ACS(Ant colony system)进化算法和模糊逻辑控制为基础,提出了一种新的可适应各种不同控制对象的通用型最优模糊PID控制器的设计方法.这种方法的核心是以ITAE中性能准则为目标函数,采用ACS算法去调整和优化模糊PID控制器的量化因子和比例因子,以获得最优的控制规则,进而获得最优的模糊PID控制器.所设计的这种控制器称为Fuzzy-ACS PID控制器.对四种典型的控制对象所进行的计算机仿真实验表明,Fuzzy-ACS PID控制器具有良好的控制性能和鲁棒性能.与采用微分进化算法、实值编码遗传算以及模拟退火算法设计的其它三种最优PID控制器相比,Fuzzy-ACS PID控制器具有最小的ITAE性能指标值,其动态性能和稳态性能更好.此外,计算机仿真实验的结果还证实,ACS算法在搜寻最优量化因子和比例因子时,收敛速度快,解的波动范围小,动态收敛性能好.

关键词：PID控制器、模糊控制、ACS算法、最优控制、实时控制

所属期刊栏目：29

分类号：TP39(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;高等学校博士学科点专项科研基金

在线出版日期：2009-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：75-84