本文關(guān)鍵詞：電液伺服系統(tǒng)的云模型參數(shù)自整定PID控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《燕山大學(xué)》 2014年

電液伺服系統(tǒng)的云模型參數(shù)自整定PID控制策略研究

張林  

【摘要】：近幾十年來，由于軍事和航天技術(shù)發(fā)展的需要，電液伺服控制技術(shù)獲得快速發(fā)展。電液伺服系統(tǒng)是典型的非線性不確定系統(tǒng)，受到參數(shù)時(shí)變、外負(fù)載干擾等因素的影響，因此使用常規(guī)PID控制器，，難以滿足控制要求。智能控制的發(fā)展，為解決非線性不確定系統(tǒng)的控制問題，找到了新的方法，將智能控制與常規(guī)PID控制相結(jié)合，構(gòu)造智能PID控制器，既具備智能控制自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)的能力，能夠根據(jù)控制過程中參數(shù)的變化，自動(dòng)整定控制參數(shù)，又有PID控制動(dòng)態(tài)品質(zhì)好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，因此對(duì)智能PID控制器進(jìn)行研究，具有重要的理論和工程實(shí)際意義。 云模型是一種研究不確定性的方法，將云模型方法應(yīng)用到智能控制中，具有不依賴被控對(duì)象精確數(shù)學(xué)模型的特點(diǎn)，能有效解決非線性、不確定系統(tǒng)的控制問題。本文將云模型方法與常規(guī)PID控制相結(jié)合，構(gòu)造一種云模型PID智能控制器，并應(yīng)用到電液伺服系統(tǒng)的控制中，以提高被控系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)。 首先，闡述了云模型基本理論，包括云模型的基本概念以及正態(tài)云發(fā)生器等，并在此基礎(chǔ)上研究了云模型的規(guī)則推理原理。將云模型規(guī)則推理應(yīng)用到PID控制的參數(shù)整定中，設(shè)計(jì)出一種基于云模型的參數(shù)自整定PID控制器。該控制器先將工程中調(diào)節(jié)PID控制參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)整合成控制規(guī)則庫，然后根據(jù)實(shí)際控制系統(tǒng)的響應(yīng)情況，運(yùn)用云規(guī)則推理，在線整定PID控制參數(shù)。 其次，建立材料試驗(yàn)機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并用MATLAB中Simulink軟件包構(gòu)建仿真模型，分別采用基于云模型的參數(shù)自整定PID控制策略和常規(guī)PID控制策略，對(duì)該系統(tǒng)的性能進(jìn)行對(duì)比仿真研究。 最后，以LabVIEW軟件為平臺(tái)，設(shè)計(jì)了基于云模型的參數(shù)自整定PID控制器的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。應(yīng)用該系統(tǒng)，對(duì)材料試驗(yàn)機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行了計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制實(shí)驗(yàn)。 仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了云模型參數(shù)自整定PID控制能夠提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)，得到令人滿意的控制效果。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH137;TP273
【目錄】：

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本文編號(hào)：190003