本文關(guān)鍵詞：基于模糊PID控制的船載穩(wěn)定平臺(tái)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 根據(jù)某些實(shí)際工程的需要,需要設(shè)計(jì)一種穩(wěn)定平臺(tái)使安裝在運(yùn)動(dòng)載體上的物體與載體隔離從而保持穩(wěn)定狀態(tài),特別是在某種特定環(huán)境下,其平臺(tái)結(jié)構(gòu)與控制與其它普通平臺(tái)裝置都有所不同。本文研究對(duì)象是一種基于模糊PID控制的船載液壓穩(wěn)定平臺(tái)。 第一章介紹了穩(wěn)定平臺(tái)裝置的基本概念、結(jié)構(gòu)、原理、應(yīng)用以及發(fā)展和研究現(xiàn)狀,探討了電液司服控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用以及存在的優(yōu)缺點(diǎn),概括了PLC的發(fā)展、應(yīng)用與特點(diǎn),提出了本課題的研究?jī)?nèi)容和方法。 第二章詳細(xì)的闡述了電液司服穩(wěn)定平臺(tái)的構(gòu)成,包括穩(wěn)定平臺(tái)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成、穩(wěn)定平臺(tái)的電液司服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成以及控制系統(tǒng)構(gòu)成,分析了各組成部分的原理和特性,為進(jìn)一步建立系統(tǒng)模型打下基礎(chǔ)。 第三章建立了課題所采用的閥控并聯(lián)非對(duì)稱缸系統(tǒng)的模型,進(jìn)而提出了此系統(tǒng)的特點(diǎn)及控制特性。 第四章設(shè)計(jì)了模糊控制器,通過(guò)仿真研究了模糊控制器的特點(diǎn)。它在快速性方面有著自己的優(yōu)勢(shì)。在快速的同時(shí),可以保持較小的超調(diào)量。但由于它的理論并不完善,對(duì)它可能獲得的控制性能無(wú)法把握。而且由于它是一個(gè)基于隸屬函數(shù)圖形的推理過(guò)程,算法復(fù)雜,它的程序?qū)崿F(xiàn)是一個(gè)問題。另外,它的控制過(guò)程會(huì)存在穩(wěn)態(tài)誤差。 第五章為克服模糊控制器與PID控制器在控制效果方面的不足,進(jìn)一步設(shè)計(jì)了模糊PID控制器。 第六章用MATLAB對(duì)上述可能的三種方案進(jìn)行了仿真。最后確定出模糊PID的控制方案。模糊PID控制結(jié)合了PID控制算法和模糊控制方法的優(yōu)點(diǎn),可以在線實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)的調(diào)整,使控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度快,過(guò)渡過(guò)程時(shí)間大大縮短,超調(diào)量減少,振蕩次數(shù)少,具有較強(qiáng)的魯棒性和穩(wěn)定性,在模糊控制中扮演著十分重要的角色。
【關(guān)鍵詞】：穩(wěn)定平臺(tái) PLC 電液伺服 模糊控制 模糊PID控制
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TP273.4;U665.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 穩(wěn)定平臺(tái)的一般概述10-14
• 1.1.1 穩(wěn)定平臺(tái)結(jié)構(gòu)及原理10-12
• 1.1.2 穩(wěn)定平臺(tái)的一般分類12-13
• 1.1.3 國(guó)內(nèi)外穩(wěn)定平臺(tái)的研制情況13-14
• 1.2 電液伺服控制技術(shù)14-15
• 1.2.1 液壓伺服控制的發(fā)展和應(yīng)用14
• 1.2.2 液壓伺服控制的優(yōu)缺點(diǎn)14-15
• 1.3 PLC簡(jiǎn)介15-19
• 1.3.1 PLC的發(fā)展與特點(diǎn)15-18
• 1.3.2 PLC與繼電器控制系統(tǒng)的比較18-19
• 1.4 選題意義與研究?jī)?nèi)容19-20
• 1.4.1 本課題的選題意義19
• 1.4.2 本課題的研究?jī)?nèi)容19-20
• 第二章 液壓穩(wěn)定平臺(tái)的結(jié)構(gòu)和工作原理20-25
• 2.1 穩(wěn)定平臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 穩(wěn)定平臺(tái)能夠保持水平的論證21
• 2.3 穩(wěn)定平臺(tái)的液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)21-23
• 2.4 穩(wěn)定平臺(tái)的控制系統(tǒng)23-25
• 第三章 液壓穩(wěn)定平臺(tái)的數(shù)學(xué)建模及特性分析25-36
• 3.1 控制系統(tǒng)工作方程的建立25-29
• 3.1.1 滑閥流量方程25-26
• 3.1.2 液壓缸流量連續(xù)方程26-28
• 3.1.3 液壓缸和負(fù)載的力矩平衡方程28-29
• 3.2 狀態(tài)參數(shù)的簡(jiǎn)化29-30
• 3.3 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立30-32
• 3.4 系統(tǒng)特性分析32-34
• 3.4.1 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析32-34
• 3.5 系統(tǒng)負(fù)載的干擾力矩34-36
• 第四章 常規(guī)模糊控制器的設(shè)計(jì)36-51
• 4.1 模糊控制的基本思想36-37
• 4.2 模糊控制的基本原理37-38
• 4.3 模糊控制器的設(shè)計(jì)步驟38-45
• 4.3.1 模糊控制器的結(jié)構(gòu)38-40
• 4.3.2 模糊化40-42
• 4.3.3 模糊控制表的運(yùn)算合成42-44
• 4.3.4 論域、量化因子、比例因子的選擇44-45
• 4.4 模糊控制器的設(shè)計(jì)步驟45-51
• 4.4.1 精確量的模糊化46-47
• 4.4.2 定義模糊控制器的模糊集合及其隸屬度函數(shù)表47
• 4.4.3 建立模糊控制器的模糊控制規(guī)則表47-48
• 4.4.4 計(jì)算穩(wěn)定平臺(tái)模糊控制器的模糊控制表48-51
• 第五章 模糊PID控制器的設(shè)計(jì)51-64
• 5.1 PID控制的原理51-53
• 5.1.1 PID控制器模型51-53
• 5.2 模糊PID控制原理53-55
• 5.3 模糊PID控制器的設(shè)計(jì)55-64
• 5.3.1 模糊PID控制器的模糊化55-56
• 5.3.2 模糊PID控制器的控制規(guī)則的設(shè)計(jì)56-58
• 5.3.3 計(jì)算模糊PID控制器的模糊控制決策表58-64
• 第六章 液壓穩(wěn)定平臺(tái)仿真實(shí)驗(yàn)的研究64-79
• 6.1 MATLAB軟件簡(jiǎn)介64-65
• 6.1.1 仿真環(huán)境simulink64
• 6.1.2 MATLAB模糊邏輯工具箱64-65
• 6.2 一般PID控制器的仿真65-69
• 6.2.1 PID控制初始參數(shù)的確定66
• 6.2.2 采樣周期的選擇66
• 6.2.3 PID控制的仿真66-69
• 6.3 模糊PID控制器的仿真69-78
• 6.3.1 量化因子Ke、Kec,比例因子Kp、Ki、Kd的確定70-72
• 6.3.2 利用MATLAB構(gòu)建fuzzy logic controller72-77
• 6.3.3 模糊PID控制器的仿真試驗(yàn)77-78
• 6.4 結(jié)論及分析78-79
• 結(jié)論79-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 致謝84

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王玉輝;船用攝像穩(wěn)定平臺(tái)測(cè)控問題研究[D];山東科技大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 黃丹;零航速下襟翼鰭升力建模與控制研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 張洪亮;艦載穩(wěn)定平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

3 李偉;船舶液壓穩(wěn)定平臺(tái)的設(shè)計(jì)與分析[D];大連海事大學(xué);2010年

4 李靜;含油污泥回轉(zhuǎn)熱解爐電氣控制系統(tǒng)研究[D];山東理工大學(xué);2010年

5 胡大軍;基于模糊控制的艦載光電跟蹤伺服系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];武漢工程大學(xué);2012年

6 徐超;單片機(jī)在平臺(tái)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：基于模糊PID控制的船載穩(wěn)定平臺(tái)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：271138