四缸同步舉升電液伺服驅(qū)動系統(tǒng)研制
本文關(guān)鍵詞:四缸同步舉升電液伺服驅(qū)動系統(tǒng)研制,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文針對四缸同步驅(qū)動過程中一路分多路供油會引發(fā)同步性能降低的問題,,建立了四缸電液伺服驅(qū)動系統(tǒng)的非線性模型,并結(jié)合PID控制、模糊控制和粗糙集數(shù)據(jù)分析理論,提出了一種RSDA-PID同步控制策略。該控制策略基于“等同式”同步控制原理,在每個單通道內(nèi)部采用各自獨立的模糊PID進行跟蹤控制,在多通道間采用基于同步誤差的模糊控制器補償實現(xiàn),整體模糊邏輯規(guī)則采用基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的粗糙集數(shù)據(jù)分析理論進行自學(xué)習(xí)優(yōu)化。經(jīng)過MATLAB仿真和實際搭建試驗臺進行試驗,本文所提出的RSDA-PID同步控制策略相比于常規(guī)PID,具有更好的跟蹤性能和同步精度。 本文首先介紹了電液伺服驅(qū)動系統(tǒng),以及國內(nèi)外學(xué)者對電液伺服驅(qū)動系統(tǒng)的研究成果,并對他們的研究成果進行了分析。從單通道和多通道的方面介紹了不同的控制策略。最后提出了本文研究的RSDA-PID同步控制策略,并說明了所要研究的工作內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。 然后介紹了四缸同步伺服系統(tǒng)的系統(tǒng)組成和工作原理;介紹了四缸同步伺服系統(tǒng)的機械組成和各部件的安裝形式;介紹了所設(shè)計試驗臺的液壓結(jié)構(gòu)原理,并且對重要的元器件進行了計算選型;對實現(xiàn)系統(tǒng)功能的電氣元件從接線原理和性能上進行了介紹;最后介紹了具體四缸同步伺服系統(tǒng)電氣控制部分程序設(shè)計。 本文針對本文設(shè)計的四缸同步驅(qū)動系統(tǒng),考慮實際系統(tǒng)的工作情況和四缸之間的耦合關(guān)系,建立了四缸電液伺服同步驅(qū)動系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。接著介紹了PID控制,模糊控制和粗糙集理論,并將這三種理論相結(jié)合,提出了應(yīng)用于實際四缸同步系統(tǒng)的RSDA-PID控制策略,并進行了計算機仿真研究。 最后,結(jié)合實際環(huán)境,搭建實際四缸同步驅(qū)動系統(tǒng),對四缸同步系統(tǒng)進行了實驗研究,描述了系統(tǒng)調(diào)試的主要過程,通過實驗結(jié)果的分析論述本文同步控制策略的有效性。
【關(guān)鍵詞】:電液伺服 RSDA-PID 同步驅(qū)動 模糊控制
【學(xué)位授予單位】:杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH21;TH137
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-8
- 目錄8-10
- 第1章 緒論10-17
- 1.1 課題的背景和意義10-11
- 1.2 相關(guān)技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
- 1.3 論文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)16-17
- 第2章 四缸同步電液伺服系統(tǒng)總體設(shè)計17-33
- 2.1 系統(tǒng)工作原理和性能指標17
- 2.1.1 系統(tǒng)組成和工作原理17
- 2.1.2 性能指標17
- 2.2 系統(tǒng)機械設(shè)計17-19
- 2.3 系統(tǒng)液壓設(shè)計19-22
- 2.3.1 液壓原理19-21
- 2.3.2 系統(tǒng)液壓油源21-22
- 2.3.3 主要元器件選型22
- 2.4 電氣系統(tǒng)設(shè)計22-27
- 2.5 同步驅(qū)動系統(tǒng)的硬件組成27
- 2.6 系統(tǒng)軟件設(shè)計27-33
- 2.6.1 PLC程序28-29
- 2.6.2 上位機監(jiān)控程序29-33
- 第3章 四缸同步電液伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型33-39
- 3.0 引言33
- 3.1 四缸同步系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型33-39
- 3.1.1 舉升負載運動方程35
- 3.1.2 負載運動與液壓缸活塞運動位置方程35-36
- 3.1.3 液壓缸活塞運動方程36
- 3.1.4 液壓缸負載壓力動特性方程36-37
- 3.1.5 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型37-39
- 第4章 四缸同步電液系統(tǒng)RSDA-PID控制策略研究39-50
- 4.1 引言39
- 4.2 四缸同步電液伺服系統(tǒng)RSDA-PID控制策略39-44
- 4.2.1 PID控制理論39-40
- 4.2.2 模糊控制基本理論40-41
- 4.2.3 粗糙集理論41-42
- 4.2.4 四缸同步電液伺服系統(tǒng)RSDA-PID同步控制器設(shè)計42-44
- 4.3 四缸同步電液伺服系統(tǒng)仿真研究44-50
- 4.3.1 仿真模型建立44-48
- 4.3.2 仿真實驗分析48-50
- 第5章 四缸同步電液伺服系統(tǒng)實驗研究50-57
- 第6章 總結(jié)和展望57-59
- 6.1 工作總結(jié)57
- 6.2 工作展望57-59
- 致謝59-60
- 參考文獻60-64
- 作者在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的科研項目64
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4 孫s
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