排灌机械工程学报

作者：王利英, 党博涛, 张佳乐, 杨文其

关键词：改进沙猫群算法,水轮机调节系统,机械时延,PID控制,负荷扰动

基金：国家自然科学基金面上项目(11972144,12072098)

针对含时滞环节的水轮机调节系统PID控制参数难以整定问题,提出了一种基于改进沙猫群算法的PID控制策略.首先,考虑液压伺服系统的机械时延特性,建立了含时滞环节的水轮机调节系统模型.其次,将非线性收敛因子、Levy飞行策略和纵横交叉策略用于改进沙猫群算法,并采用了6种不同测试函数对其算法性能进行检验.最后,设计了基于粒子群算法(PSO)、沙猫群算法(SCSO)、原子搜索算法(ASO)和改进沙猫群算法(ISCSO)的PID控制器,并对不同时滞条件下的水轮机调节系统进行仿真分析,为了进一步验证所设计的控制器控制性能,在负荷扰动的工况下,对含时滞环节的水轮机调节系统进行仿真试验,结果表明,采用ISCSO算法整定PID控制器参数,对含时滞环节的水轮机调节系统具有较好的控制效果.

来源：2025年第10期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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