基于多策略融合算法的无刷直流电机控制研究_王雷

本文研究了基于多策略融合算法的无刷直流电机控制，旨在解决复杂情况下模糊规则难以制定的问题。研究者在沙猫群算法的基础上，融合了高斯随机游走策略、麻雀算法的警戒机制及混沌映射，对算法进行优化。测试结果表明，多策略融合算法优于对比算法。通过十进制编码实现模糊规则的迭代寻优，并将优化方法应用于无刷直流电机调速系统，通过仿真实验验证了优化模糊规则后的模糊PID控制具有更好的控制性能，从而证明了所提模糊规则寻优方法的有效性。 文章首先介绍了模糊控制系统的广泛应用及其控制效果受制于模糊规则表建立的问题。传统的模糊规则表依赖于工业知识和专家经验，过程繁琐且难以推广。为了解决这一问题，研究者采用优化算法对模糊规则进行调整，以提高控制系统性能。沙猫群算法作为一种新型群体智能优化算法，虽然优化性能优于传统算法，但易受局部最优值干扰，导致算法陷入局部最优。 为了提升模糊控制系统的性能，本文结合不同领域的先进技术，改进了沙猫群优化算法。改进后的算法通过融合高斯随机游走策略、麻雀算法的警戒机制，并引入混沌映射优化初始种群，用于模糊规则的寻优，提高了寻找模糊规则的收敛速度和精度。最后，将所提模糊规则优化方法应用于无刷直流电机调速系统，并进行仿真实验，结果表明优化后的模糊PID控制具有更好的控制性能。 文章还详细介绍了无刷直流电机的数学模型、控制系统以及多策略融合的沙猫群算法的具体实现。通过与多种算法的对比测试，验证了改进沙猫群算法的优越性能。最后，文章得出结论，本文提出的方法在无刷直流电机转速控制系统中表现出快速响应、小超调和低转矩脉动等优点，表明了该方法的有效性，并指出该方法在其他专家经验不足的模糊PID控制系统中具有一定的应用前景。