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Updated: Jul 3, 2025

Operation of the Collaborative Composite Manufacturing CCM System
Published on: October 1, 2019
使用基于元启发优化的TID-F和PIDD2-PI控制方案来稳定和跟踪低调球束系统的跟踪控制
Farhan Zafar1, Suheel Abdullah Malik1, Tayyab Ali1
1Department of Electrical and Computer Engineering, Faculty of Engineering and Technology, International Islamic University Islamabad (IIUI), Islamabad, Pakistan.
本研究介绍了两个先进的控制策略,PIDD2-PI和TID-F,用于球和梁系统 (BBS). 这些控制器使用像GWO和WOA这样的元启发算法进行了优化,这些控制器在工业自动化方面表现出卓越的性能和稳定性.
科学领域:
- 控制系统工程 控制系统工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 自动化 自动化 自动化
背景情况:
- 球和梁系统 (BBS) 是控制系统研究的基准,因为它的低估性质.
- 在机器人和工业自动化领域的各种应用中,有效地控制球在BBS上的位置至关重要.
研究的目的:
- 提出和评估两种新的控制策略,用于控制球在梁上的位置.
- 使用元启发算法 (GWO和WOA) 优化控制器参数.
- 根据现有方法评估拟议的控制器的性能和稳定性.
主要方法:
- 两个控制策略的设计:比例积分导数-带有比例整合器的第二导数 (PIDD2-PI) 和带有过器的倾斜积分导数 (TID-F).
- 使用灰狼优化 (GWO) 和鱼优化算法 (WOA) 的控制器的参数调整.
- 使用步骤响应,设置点跟踪和干扰排斥等指标的性能评估,与TID,FOPID,I-PD,PI-D和PI-PD控制器进行比较.
主要成果:
- 调整为WOA的PIDD2-PI和调整为GWO的TID-F控制器 (标记为WOA-PIDD2-PI-ISE和GWO-TID-F-ISE) 展示了卓越的性能.
- 拟议的控制器表现出无振荡,稳定和快速的响应.
- 控制器显示出对参数变化和外部干扰的显著稳定性.
结论:
- 建议的PIDD2-PI和TID-F控制策略,通过GWO和WOA进行优化,为BBS位置控制提供了有效的解决方案.
- 这些先进的控制器提供了强大而高效的性能,适用于低性能机械系统,机器人和工业自动化.
- 该研究证实了拟议的控制方法在像MATLAB这样的模拟环境中的实际适用性和有效性.
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