模糊自适应PID非线性控制在电液伺服系统中的应用研究

发布时间：2021-10-27 11:34

　　电液伺服系统在航空、航天、武器、大型机械、冶金等工业部门已经广泛应用。随着现代工业的发展，对电液伺服系统的性能提出了更高的要求，同时要求系统对恶劣的环境有较强的适应能力。鉴于本电液伺服系统工作过程中，存在的各种非线性因素（①电液转换元件与控制元件（伺服阀、比例阀或数字阀）的节流特性、②变速传动中齿隙、③主要来自液体的可压缩性和伺服阀内复杂的流动特性），本论文在硬件设计和数学建模的基础上，设计了模糊自适应PID非线性控制器。硬件部分致力于伺服放大器的设计，并构建实际系统。 仿真和试验结果表明，本文设计的基于模糊自适应PID控制算法的控制器可以使系统具有良好的动静态控制效果和鲁棒性，有效地抑制负载变化和外界干扰，很好地满足系统所要求的性能指标。 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 概述
    1.1 液压伺服系统概述
    1.2 控制理论的概述
    1.3 伺服系统智能控制现状
    1.4 论文研究的主要内容
2 液压伺服系统硬件组成
    2.1 电液调速系统
    2.2 工业控制计算机
    2.3 校正装置
    2.4 位置反馈信号的采集装置
        2.4.1 外环位置反馈信号的采集装置
        2.4.2 液压缸位置反馈装置
    2.5 伺服放大器设计
    2.6 数据采集、控制输出卡
    2.7 磁粉制动器
    2.8 400H电源设计
3 PX-8电液伺服系统建模
4 模糊自适应PID控制器的设计
    4.1 智能控制综述
        4.1.1 专家控制
        4.1.2 神经网络控制
        4.1.3 自适应控制
        4.1.4 模糊控制
    4.2 模糊自适应
        4.2.1 PID控制
            4.2.1.1标准PID控制
            4.2.1.2 PID控制器参数整定
            4.2.1.3 非线性PID控制
        4.2.2 模糊自适应PID控制器的结构设计
        4.2.3 模糊控制器的设计
5 控制软件设计
    5.1 控制工程主程序流程
    5.2 程序初始化模块
    5.3 主程序模块
        5.3.1 数据采集
        5.3.2 数据预处理模块
        5.3.3 中断程序模块
6 仿真及实验结果
    6.1 阶跃输入的响应结果
    6.2 斜坡输入的响应结果
    6.3 正弦输入的响应结果
7 结束语
致谢
参考文献
附录A 伺服放大器的电路原理图
附录B 模糊控制查询表


【参考文献】：
期刊论文
[1]模糊自适应在线调整PID参数控制器[J]. 李鑫,李众,张丽娟.  仪器仪表用户. 2004(04)
[2]模糊逻辑参数自整定PID复合控制的设计[J]. 杨霞,任敏,于立新.  沈阳工业大学学报. 2002(01)



本文编号：3461518