水压比例流量阀的模糊PID控制策略研究

发布时间：2019-06-03 20:46

【摘要】：研究水介质大流量比例阀开度的控制策略。比例阀采用二级结构,用4个先导级锥阀控制主阀阀芯开度。根据比例阀的结构特点,将比例阀模型简化为4个独立可变节流口控制双出杆对称缸模型,通过增加适当的约束条件后,借鉴零开口四通滑阀控制双出杆对称缸模型,进一步推导出比例阀简化模型的传递函数形式。在传递函数基础上建立基于模糊PID控制算法的控制策略,以比例阀期望开度与测量反馈开度的偏差及偏差变化率作为模糊控制器输入,由模糊控制器在线计算输出PID控制器3个参数增量,从而在线动态调整PID控制器参数,通过MATLAB/Simulink仿真实验,证实模糊PID控制策略优于单纯PID控制。
[Abstract]:The control strategy of large flow proportional valve opening in water medium is studied. The proportional valve adopts secondary structure and four pilot conical valves are used to control the core opening of the main valve. According to the structural characteristics of the proportional valve, the proportional valve model is simplified to four independent variable throttle control double outlet symmetrical cylinder models. After adding appropriate constraint conditions, the zero open four pass slide valve is used for reference to control the double outlet symmetrical cylinder model. Furthermore, the transfer function form of the simplified model of proportional valve is derived. On the basis of transfer function, a control strategy based on fuzzy PID control algorithm is established. The deviation and deviation change rate between the expected opening of the proportional valve and the measured feedback opening are taken as the input of the fuzzy controller. The three parameter increments of the output PID controller are calculated online by the fuzzy controller, and the parameters of the PID controller are adjusted dynamically online. Through the MATLAB/Simulink simulation experiment, it is proved that the fuzzy PID control strategy is superior to the simple PID control.
【作者单位】： 华中科技大学机械科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51575200)
【分类号】：TH137.52

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本文编号：2492214