馬達(dá)速度控制系統(tǒng)特性分析與控制策略研究
本文選題:速度控制系統(tǒng) + 先進(jìn)PID控制; 參考:《遼寧工程技術(shù)大學(xué)》2011年碩士論文
【摘要】:本文首先設(shè)計(jì)的是一個(gè)速度控制系統(tǒng),采用泵控馬達(dá)做液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu),閥控液壓缸用于泵控系統(tǒng)的前置級,作為變量泵的排量控制機(jī)構(gòu)(即采用位置回路進(jìn)行泵的變量控制,它由控制軸向柱塞泵斜盤傾角的伺服閥、液壓缸、比例放大器組合而成),這種控制方式是改變變量泵的斜盤傾角來控制供給馬達(dá)的流量,以此來調(diào)節(jié)液壓馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度。 在控制策略研究方面,速度傳感器將液壓馬達(dá)速度信號進(jìn)行反饋,反饋信號和控制信號的差值,經(jīng)PID控制器加到內(nèi)置回路(位置控制系統(tǒng))的輸入端。傳統(tǒng)的PID控制器具有原理簡單、魯棒性強(qiáng)等特點(diǎn),但是對于一些特殊的系統(tǒng),或者控制精度要求高的系統(tǒng),常規(guī)的PID控制不能很好的滿足要求,可將傳統(tǒng)的PID控制器加以改進(jìn),實(shí)現(xiàn)數(shù)字PID控制器的離散化,并加入特殊環(huán)節(jié),改進(jìn)比例、積分、微分環(huán)節(jié)的缺陷,充分發(fā)揮各個(gè)環(huán)節(jié)的特點(diǎn),更好的滿足系統(tǒng)要求,達(dá)到預(yù)期效果。另一方面,對于整個(gè)控制系統(tǒng),每改變一個(gè)參數(shù)整個(gè)系統(tǒng)就會(huì)對應(yīng)發(fā)生變化,此外,本系統(tǒng)不僅具有非線性和時(shí)變性,在高頻段,穩(wěn)定性相對較差,而且還存在各種干擾問題,在系統(tǒng)建模時(shí),為了簡化系統(tǒng)模型及傳遞函數(shù),不可避免地還要忽略某些特殊因素的影響,因此系統(tǒng)模型會(huì)存在不確定性等問題。由于這些干擾和特殊因素的影響,PID控制方法限制了系統(tǒng)的控制效果,所以本節(jié)將利用動(dòng)態(tài)魯棒補(bǔ)償?shù)姆椒?改善系統(tǒng)的控制性能。
[Abstract]:In this paper, a speed control system is first designed. The pump controlled motor is used as the hydraulic power mechanism, the valve controlled hydraulic cylinder is used as the front stage of the pump control system, and it is used as the displacement control mechanism of the variable pump (that is, the variable control of the pump is carried out by the position loop). It consists of a servo valve, a cylinder and a proportional amplifier which controls the inclined angle of the tilting disk of the axial piston pump. This control method is to control the flow rate of the supply motor by changing the inclination angle of the tilting disc of the variable pump to adjust the rotation speed of the hydraulic motor. In the research of control strategy, the speed sensor feedback the hydraulic motor speed signal, the difference between the feedback signal and the control signal is added to the input end of the built-in loop (position control system) by PID controller. The traditional PID controller has the characteristics of simple principle and strong robustness, but for some special systems or systems with high control precision, the conventional PID controller can not meet the requirements very well, so the traditional PID controller can be improved. The discretization of digital PID controller is realized, and special links are added to improve the defects of proportion, integral and differential links, to give full play to the characteristics of each link, to better meet the requirements of the system and to achieve the desired results. On the other hand, for the whole control system, the whole system will change with each change of a parameter. In addition, the system is not only nonlinear and time-varying, but also has relatively poor stability at high frequency, and there are also various interference problems. In order to simplify the system model and transfer function, it is inevitable to ignore the influence of some special factors when modeling the system, so the system model will be uncertain and so on. Due to the influence of these disturbances and special factors, the pid control method limits the control effect of the system, so the dynamic robust compensation method is used to improve the control performance of the system in this section.
【學(xué)位授予單位】:遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2011
【分類號】:TH137
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,本文編號:1896940
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