智能控制在二次调节静液传动系统中的应用

发布时间：2024-02-02 20:58

　　智能控制由于其良好的控制效果正被广泛地应用在复杂的系统中。模糊控制作为智能控制的一种,不依赖被控对象精确的数学模型,适用于处理非线性和不确定性系统;滑模控制具有对参数变化和外界干扰不敏感的特点。将模糊控制和滑模控制相结合应用在二次调节静液传动系统中,能够有效解决非线性和参数变化及扰动的影响,从而使系统具有良好的动态品质。为提高系统效率,设计了两个二次元件驱动一个负载的二次调节静液传动系统,推导出系统的数学模型,然后设计了模糊控制器和滑模控制器;在此基础上,在MATLAB/Simulink中对整个系统进行了仿真,结果表明:模糊滑模控制的应用能够使系统响应快速且不易受被控对象参数变化的影响,达到了良好的控制效果。

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【部分图文】：

图1二次调节静液传动系统的原理

由于二次调节静液传动技术能够使二次元件工作在恒压网络下,几乎没有节流和溢流损失,且能够回收负载的下降势能和动能,因此,节能效果显著[4]。本文作者所设计的二次调节静液传动系统主要由电机1、双向变量泵2、两个液压蓄能器3、两个二次元件4及其电液比例阀5、变量缸6和控制器等组成,如图....

图2转速控制系统双闭环反馈方框图

联立前述的基本方程及其简化方程,并且假定变量缸的位移传感器的反馈增益为Kds,二次元件的速度传感器的反馈增益为Kvs,则加入反馈环节后的二次调节闭环控制系统方框图如图2所示。由上述控制方框图,首先可得二次元件的输出扭矩与输入信号的关系为

图5二次元件的目标速度曲线

经分析计算,设定二次调节转速控制系统中二次元件的目标转速曲线如图5所示。利用MATLAB中的Simulink模块库和Fuzzy工具箱,建立系统的仿真模型,并按公式(26)提供的模糊控制规则在模糊规则编辑器中编写控制规则[14-15]。完成模糊控制器的设置后,根据滑模面和滑模控制律....

图6基于模糊滑模控制二次元件的转速响应曲线

利用MATLAB中的Simulink模块库和Fuzzy工具箱,建立系统的仿真模型,并按公式(26)提供的模糊控制规则在模糊规则编辑器中编写控制规则[14-15]。完成模糊控制器的设置后,根据滑模面和滑模控制律在Simulink中建立滑模控制器,再加上被控对象二次调节系统的数学模型....

本文编号：3893156