四旋翼无人机（uAv）是一种强耦合、欠驱动的系统，飞行过程中易受到系统不确定性和外界干扰影响稳定性，所以提出了一种改进的模糊PID控制方法。首先对四旋翼无人机进行数学建模，设计了改进模糊PID控制方法，该方法主要由三个部分组成，模糊PID，单PID以及计算在控制输出过程中两者的权值比的模糊控制器。最后通过Matlab／Simulink仿真以及在基于STM32F405控制器的四旋翼无人机（UAV）实验平台上验证。实验结果表明，在风速为3m／s条件下，UAV能够平稳起降．对于实时性的姿态以及运动状态做出智能的控制．具有良好的鲁格陆以及控制精度。

自主行驶设备随着定位与导航控制技术的发展而越来越多的被应用于环境恶劣的地下矿山开采、隧道挖掘等。在定位与导航技术研究基础之上,对导航控制器偏差反馈进行分析,为避免单一反馈控制的局限性,构建出三偏差反馈控制系统;基于此,设计出PID三偏差导航控制器控制模型,对其与模糊控制导航控制器进行对比分析;分析结果表明：PID三偏差导航控制器的导航控制模型正确,具有跟踪响应快,控制精度高的优点;在具有初始偏差及变车速情况下,导航控制器仍能保持稳定;在大偏差的情况下,模糊导航控制器具有较好的鲁棒性和稳定性;而在小偏差的情况下PID三偏差导航控制器具有较好的稳定性;而设备在地下巷道中自主运行时,其定位偏差不大,因此PID三偏差导航控制器更适合于地下无轨设备自主运行导航控制。

首先分析了自平衡两轮电动车的数学模型和无刷直流电机（BLDC）的数学模型,之后在MATLAB/SIMULINK中分别建立了自平衡两轮电动车的机械仿真模型以及无刷直流电机的转速和电流双闭环驱动系统的仿真模型。分别采用PID控制算法和模糊控制算法作为自平衡两轮电动车系统的平衡控制算法,联合了自平衡两轮电动车的机械模型和无刷直流电机双闭环驱动模型,从而建立了自平衡两轮车控制系统的仿真模型。仿真结果表明模糊控制器更适用于本系统,并通过改变车身质量和车身质心高度来检验自平衡车系统算法的鲁棒性,对比分析了实验结果。

倒立摆是一个非线性、不稳定的系统,控制情况比较复杂,在航空航天,军工领域,机器人等智能控制方面有所应用。倒立摆也是检验新控制算法的理想实验平台。阐述了直线一级倒立摆系统的组成和工作原理。首先根据直线一级倒立摆的物理模型,经过力学分析和近似处理等方法变为数学模型,随后分别使用PID和Fuzzy模糊控制方法,在MATLAB/Simulink中搭建合理的仿真模块,进行相关仿真分析。对比两种控制算法对倒立摆系统稳摆的控制结果,找出控制效果最好的控制方案,并分析不同算法的特点。最后使用直线一级倒立摆实物进行实时控制实验,以验证仿真的结果是否和实际结果相符。

平面并联机构以其优异的性能在工程领域得到广泛应用,为有效提高机构运动精度,提出了基于模糊PID控制算法的3-RRR平面并联机构实时控制方法。在分析模糊PID控制原理的基础上,建立3-RRR平面并联机构模糊PID控制系统模型,搭建机构控制实验装置,实验研究了机构运动精度的实时控制。结果表明,对3-RRR平面并联机构施加模糊PID控制后,机构角位移误差最大值为2.1°,降幅达53%以上;建立的模糊PID控制系统能够用于机构运动精度实时控制,有效降低机构角位移误差,算法简单,实时性较好。

设计了一种液压减振装置,详尽地分析了整个系统和悬架液压缸的工作原理。基于功率键合图理论,建立了系统的振动模型,推导了状态方程,并通过模糊控制策略对系统的阻尼特性进行了控制。采用Matlab/Simulink仿真软件对模型进行了仿真,经过与被动系统对比分析,可以看出振动系统的稳定性得到明显提高。

针对飞机液压系统存在着强干扰、 高度非线性、 参数摄动等现象, 提出一种模糊单神经元PID控制器用于提高轴向柱塞泵压力跟踪性能.单神经元PID控制器用于在线整定比例、 积分、 微分的权值, 模糊控制用于调整单神经元PID控制器的输出增益, 两者的结合使得控制器具有较强的自适应能力.仿真结果表明, 同PID控制器相比所设计的控制器具有响应速度快, 跟踪误差小, 抗干扰能力强等优点.

铺管船用张紧器属于海上作业设备，要求其在工作过程中尽量减少能耗。对张紧器液压夹紧和电机驱动系统进行节能设计；在液压系统中动力源是液压系统的主要能耗因素，通过分析采用A7V．80．EL型高效、节能、大功率的复合变量泵来匹配液压系统达到节能的目的；在交流伺服电机驱动系统中，根据大功率电机的特点采用变频器对电机进行启停控制，减小启动电流实现节能，同时在电机的运行过程中，通过对功率因数进行模糊控制达到节能目的，并通过试验证明系统节能效果。