隨著航天航空技術(shù)和現(xiàn)代機(jī)械加工業(yè)等的發(fā)展,金屬加工設(shè)備、冶金機(jī)械、工程機(jī)械及航天與航空驅(qū)動(dòng)裝置等對(duì)高精度的液壓同步驅(qū)動(dòng)技術(shù)的需要迫切。因此閉環(huán)液壓同步控制系統(tǒng)的研究是一個(gè)重要課題。本課題針對(duì)山東大學(xué)“985”一期重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目——負(fù)載敏感液壓綜合開(kāi)發(fā)平臺(tái)中伺服閥控液壓缸同步系統(tǒng)模塊進(jìn)行研究,探討了傳統(tǒng)PID、模糊控制、模糊自適應(yīng)整定PID控制器在伺服閥控同步液壓缸系統(tǒng)中的應(yīng)用。 論文首先在“負(fù)載敏感液壓綜合開(kāi)發(fā)平臺(tái)”閥控同步缸模塊的基礎(chǔ)上,建立了閥控非對(duì)稱(chēng)缸的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上介紹了PID控制和模糊控制器的基本原理,分別采用積分分離PID控制和普通模糊控制方法對(duì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真,分析了仿真效果。本文對(duì)同步系統(tǒng)中常用的這兩種控制策略進(jìn)行了比較。因?yàn)樗鼈兏髯远加芯窒扌?最后提出了FUZZY-PID的閥控非對(duì)稱(chēng)液壓缸同步控制方案,采用模糊推理與PID控制相結(jié)合策略,設(shè)計(jì)了新的控制算法來(lái)解決閥控液壓缸同步控制問(wèn)題。 MATLAB仿真結(jié)果表明,模糊PID控制器應(yīng)用于閥控非對(duì)稱(chēng)液壓缸同步控制系統(tǒng)中可以獲得比傳統(tǒng)PID控制和普通模糊控制更好的適應(yīng)能力和穩(wěn)態(tài)性能,從而保證了閥控液壓缸同步控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及同步精度,滿(mǎn)足了實(shí)際應(yīng)用的要求。模糊PID控制器調(diào)試的成功,可作為拓展其他相關(guān)研究和實(shí)驗(yàn)的有利參考。
【學(xué)位單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2005
【中圖分類(lèi)】：TH137.51
【部分圖文】：

(3)能夠進(jìn)行液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)、板式液壓閥的主要性能測(cè)試。(4)能夠進(jìn)行液壓比例方向閥、壓力閥、流量閥的主要性能測(cè)試。其中的閥控液壓缸同步控制模塊實(shí)物如圖2一1所示。圖2一1聲閥控液壓缸同步系統(tǒng)控制模塊實(shí)物閥控液壓缸同步系統(tǒng)控制模塊液壓原理如圖2一2所示。電動(dòng)機(jī)1帶動(dòng)主泵3通過(guò)過(guò)濾器2吸油，壓力油分別經(jīng)過(guò)伺服閥6和伺服閥7進(jìn)入兩個(gè)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)液壓缸(缸1、缸2)，伺服閥6、7的輸入電壓信號(hào)為[一10v，10V]，加載缸9、單向閥橋11、加載比例溢流閥13共同組成模擬負(fù)載部分。工作時(shí)通過(guò)改變比例溢流閥的輸一13一

4.3.2閥控液壓缸同步控制系統(tǒng)SIMULINK仿真將表4一3所示的模糊控制規(guī)則表利用FuzzyLgociToolbox建立FIS(模糊推理系統(tǒng))，系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置如圖4一14所示。將建立好的模糊控制器保存到磁盤(pán)中。根據(jù)第二章建立的數(shù)學(xué)模型，利用SMIULNIK工具箱建立閥控液壓缸同步系統(tǒng)模糊控制系統(tǒng)仿真框圖如圖4一15所示，仍然采用隨機(jī)信號(hào)作為系統(tǒng)的干擾信號(hào)。圖4一14FIS參數(shù)設(shè)置。i熙甲如旗.，3卜今卜口7..3黔憔烈T抽n創(chuàng).rF肋3，力.誦八.刀，去以姆電!川m，誠(chéng)1丫.惻.她p..m”，...‘口J.J獻(xiàn)m︸、、︺一呻111.門(mén)Hl二111卜衛(wèi)工j‘“蒸卜巴護(hù)件夕T陰介目.IFol黔毛薰~一-

箱和SMIUL工NK仿真工具為基礎(chǔ)，對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究。在MATLAB提示符下鍵入fuzzy啟動(dòng)模糊邏輯編輯器，根據(jù)Fuzzy自整定PID的設(shè)計(jì)，我們構(gòu)造一個(gè)雙輸入、三輸出的系統(tǒng)，如圖5一2所示。在隸屬度函數(shù)編輯器中分別輸入E、EC、口K，、口凡和口K。的隸屬函數(shù)和論域，如圖5一3所示。再在規(guī)則編輯器中以I.F··…THNE的形式輸入模糊控制規(guī)則，如圖5一4所示。這樣就建立了一個(gè)FSI系統(tǒng)文件，命名為fuzzyPDI.fis。建立好后在Export選項(xiàng)中選擇ToworkspaCe，這樣就完成了模糊工具箱和SIMULINK之間的鏈接;或選擇ToDisk將其保存到磁盤(pán)上，以便以后使用[39}。圖5一2雙輸入三輸出Fuzzy控制器設(shè)計(jì)一76一
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 蘇東海;楊京蘭;;軸向伺服變量柱塞泵數(shù)學(xué)模型的建立[J];機(jī)床與液壓;2008年04期

2 曹正;趙新澤;陳永清;;閥控非對(duì)稱(chēng)液壓缸往返運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)特性對(duì)比分析[J];機(jī)床與液壓;2008年09期

3 蘇東海;楊京蘭;;基于SIMULINK的閥控非對(duì)稱(chēng)液壓缸系統(tǒng)的研究[J];流體傳動(dòng)與控制;2008年01期

4 祁帥;郭曉松;于傳強(qiáng);馮永保;;雙缸同步液壓系統(tǒng)單神經(jīng)元PID控制仿真研究[J];流體傳動(dòng)與控制;2008年05期

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1 侯繼偉;高大空間火災(zāi)模擬及探測(cè)平臺(tái)電液驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2011年

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3 周如林;盾構(gòu)掘進(jìn)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及研究[D];浙江大學(xué);2011年

4 梁承杰;工程臂架液壓驅(qū)動(dòng)同步系統(tǒng)設(shè)計(jì)與控制策略[D];湖南師范大學(xué);2011年

5 孔鵬;混合煤氣調(diào)節(jié)閥液壓伺服系統(tǒng)自適應(yīng)控制研究[D];山東大學(xué);2011年

6 黃貴川;人行天橋同步頂升系統(tǒng)研究[D];西南交通大學(xué);2011年

7 趙金春;軋機(jī)雙側(cè)液壓缸同步控制方法研究[D];燕山大學(xué);2011年

8 劉建衛(wèi);跨座式單軌車(chē)輛轉(zhuǎn)向架分離裝置升降平臺(tái)的液壓同步控制研究[D];重慶大學(xué);2011年

9 管?chē)?guó)棟;80MN鍛造液壓機(jī)同步控制方法的研究[D];天津大學(xué);2012年

10 曹培雷;重型車(chē)輛懸架系統(tǒng)優(yōu)化與仿真[D];吉林大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2890627