以新型液壓型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為研究對(duì)象,針對(duì)風(fēng)速隨機(jī)變化引起變量馬達(dá)轉(zhuǎn)速恒定困難的問(wèn)題,提出一種基于單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制的方法,深入研究單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制器參數(shù)對(duì)變量馬達(dá)恒轉(zhuǎn)速控制性能的影響。利用AMESim仿真軟件建立定量泵-變量馬達(dá)液壓模型,聯(lián)合MATLAB/Simulink仿真軟件進(jìn)行了仿真研究。仿真結(jié)果表明:相比于經(jīng)典的PID控制方法,單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制方法對(duì)變量馬達(dá)恒轉(zhuǎn)速控制具有良好的效果,增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗擾動(dòng)能力,提高了變量馬達(dá)恒轉(zhuǎn)速輸出精度。 

【文章來(lái)源】：機(jī)床與液壓. 2020,48(16)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

液壓型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖

由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)的能力,將單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制算法應(yīng)用于定量泵-變量馬達(dá)液壓系統(tǒng)中,以增強(qiáng)定量泵-變量馬達(dá)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性及抗擾性,實(shí)現(xiàn)變量馬達(dá)轉(zhuǎn)速的恒定輸出。將神經(jīng)元與經(jīng)典PID相結(jié)合,構(gòu)成單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制器,如圖2所示,通過(guò)對(duì)變量馬達(dá)斜盤擺角γ的控制達(dá)到變量馬達(dá)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定輸出,提高變量馬達(dá)轉(zhuǎn)速n的輸出精度。圖2中, r(k)和n(k)分別為控制器的轉(zhuǎn)速給定和液壓馬達(dá)實(shí)際的轉(zhuǎn)速輸出, e(k)為轉(zhuǎn)速偏差,狀態(tài)轉(zhuǎn)換器的輸出為x1(k)、 x2(k)、 x3(k), u(k)為變量馬達(dá)斜盤擺角γ的控制輸入。狀態(tài)轉(zhuǎn)換器的輸入為

AMESim(Advanced Modeling Environment for performing Simulation of engineering systems)軟件是一種用于機(jī)械液壓系統(tǒng)建模與CAE(Computer Aided Engineering)仿真的軟件。應(yīng)用AMESim建立的定量泵-變量馬達(dá)液壓模型如圖3所示。圖3中隨機(jī)信號(hào)源7和電動(dòng)機(jī)1構(gòu)成液壓型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的風(fēng)輪W,定量泵P和變量馬達(dá)M構(gòu)成定量泵-變量馬達(dá)液壓模型,轉(zhuǎn)速傳感器T用于測(cè)量液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速,負(fù)載J為系統(tǒng)提供負(fù)載消耗模擬電網(wǎng),元件8為信號(hào)源提供液壓馬達(dá)給定轉(zhuǎn)速,通過(guò)元件9處理后送入控制器12內(nèi)。由于變量馬達(dá)斜盤擺角具有慣性,元件10為其提供一定的慣性再通過(guò)元件11的限幅,最終實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)對(duì)變量馬達(dá)斜盤角γ的控制,達(dá)到控制變量馬達(dá)轉(zhuǎn)速的目的。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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