基于PSO的GPC-PID的细纱机锭速控制算法

作者：王延年^*; 范昊; 李鹏程; 王栋

来源：西安工程大学学报, 2023, 37(02): 9-16.

DOI：10.13338/j.issn.1674-649x.2023.02.002

• 细纱机锭速
• 纱线张力
• PID算法
• 广义预测控制算法
• 粒子群优化算法
• 无刷直流电机

针对细纱机在卷绕过程中由于纱线张力波动较大而导致的断头问题，提出了粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法优化控制GPC-PID的锭子转速。首先，引入广义预测控制PID(GPC-PID)算法来控制锭子转速，并实时对PID进行参数整定，从而实时控制细纱机锭速。然后，引入PSO算法来提高GPC-PID的预测精度。最后，通过仿真实验，将常规的GPC-PID控制与PSO算法优化的GPC-PID控制进行比较。结果表明，锭子无刷直流电机在经PSO算法优化后的GPC-PID算法控制下，系统的快速性和稳定性都有一定提高，锭子的转速和转矩得到有效控制，纱线张力波动较小，降低了细纱卷绕过程中的断头率，证明了粒子群优化GPC-PID控制算法的优越性。

• 出版日期2023
• 单位西安工程大学