本論文針對“哈爾濱新工液壓系統(tǒng)工程有限公司”研制開發(fā)的“電液伺服系統(tǒng)綜合試驗臺”進行控制方法的研究。由于電液伺服系統(tǒng)的非線性、參數(shù)不確定性而導(dǎo)致的建模不確切、系統(tǒng)本身的復(fù)雜性和運行過程中存在大的外負載干擾等情況,使得線性PID控制方法難以發(fā)揮作用。而模糊控制不需要精確的數(shù)學(xué)模型,并對過程參數(shù)的變化具有較強的適應(yīng)性,因此本文采用模糊控制方法對電液位置伺服系統(tǒng)進行控制研究,具有較大的實際意義和理論價值。本文對計算機控制的電液伺服系統(tǒng)進行了理論分析,建立了簡化的數(shù)學(xué)模型,針對液壓系統(tǒng)的不確定性設(shè)計了常規(guī)模糊控制器,在外干擾的抑制方面取得了比較好的效果。出于進一步改進模糊控制效果的目的,提出了Fuzzy-PID雙�？刂破�,控制系統(tǒng)的響應(yīng)繼承了暫態(tài)時模糊控制器的快速性和穩(wěn)定性,又保證了穩(wěn)態(tài)時PID控制器的高精度特性。此外,本文設(shè)計了基于模糊規(guī)則的切換原則,避免了兩種控制器切換點的選取,實現(xiàn)了無擾動切換。在模糊控制器中又通過自調(diào)整修正因子模糊數(shù)模型的在線插值方法提高了控制器規(guī)則的自調(diào)整功能。通過仿真和實驗,可以證明該控制方法解決了常規(guī)模糊控制器穩(wěn)態(tài)下的抖動現(xiàn)象,控制器本身也具有較好的可移植性和魯棒... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 電液伺服控制的發(fā)展及應(yīng)用
    1.3 模糊控制方法的發(fā)展及研究方向
        1.3.1 模糊控制的產(chǎn)生及發(fā)展
        1.3.2 模糊控制的研究方向
    1.4 本研究課題的來源
    1.5 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 電液伺服系統(tǒng)的分析建模
    2.1 電液伺服系統(tǒng)的組成
    2.2 閥控缸系統(tǒng)分析
        2.2.1 閥控液壓缸的基本方程
        2.2.2 系統(tǒng)的傳遞函數(shù)及其簡化形式
        2.2.3 伺服缸的主要參數(shù)計算
    2.3 伺服閥傳遞函數(shù)
    2.4 位移傳感器的傳遞函數(shù)
    2.5 功率放大器
    2.6 電液位置伺服系統(tǒng)的簡化數(shù)學(xué)模型
    2.7 電液伺服系統(tǒng)的靜態(tài)特性分析
        2.7.1 系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析
        2.7.2 系統(tǒng)對負載干擾的響應(yīng)特性
        2.7.3 系統(tǒng)的誤差分析
    2.8 電液伺服系統(tǒng)的不確定因素
    2.9 本章小結(jié)
第3章 模糊控制理論基礎(chǔ)
    3.1 模糊自動控制的工作原理
    3.2 模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計
        3.2.1 模糊控制器的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.2 模糊化方法
        3.2.3 模糊控制規(guī)則設(shè)計
        3.2.4 精確化過程
        3.2.5 量化、比例因子和采樣時間的選擇
        3.2.6 模糊控制程序流程圖
    3.3 本章小結(jié)
第4章 模糊控制在電液伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
    4.1 常規(guī)PID 控制器的設(shè)計
        4.1.1 常規(guī)PID 控制原理
        4.1.2 PID 控制策略介紹
        4.1.3 PID 控制參數(shù)的試湊法整定
    4.2 電液伺服系統(tǒng)模糊控制器的設(shè)計
        4.2.1 模糊控制器結(jié)構(gòu)設(shè)計
        4.2.2 模糊控制規(guī)則
        4.2.3 模糊控制查詢表
        4.2.4 模糊控制器的因子調(diào)整
    4.3 PID 控制與模糊控制的仿真研究
    4.4 本章小結(jié)
第5章 基于模糊切換的FUZZY-PID 雙�？刂破�
    5.1 模糊PID 復(fù)合控制器
        5.1.1 模糊PID 控制器的適用性研究
        5.1.2 常規(guī)Fuzzy-PID 控制器的工作原理
        5.1.3 常規(guī)Fuzzy-PID 控制器存在的缺陷
    5.2 基于模糊規(guī)則的切換原理
    5.3 修正因子模糊數(shù)模型在線插值的改善方法
        5.3.1 修正因子的模糊數(shù)模型
        5.3.2 模糊數(shù)模型的在線插值方法
    5.4 基于模糊切換的FUZZY-PID 雙模控制器的應(yīng)用
        5.4.1 基于模糊切換的Fuzzy-PID 雙�？刂破鞯脑O(shè)計
        5.4.2 電液伺服系統(tǒng)Fuzzy-PID 雙�？刂频姆抡娣治�
    5.5 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)硬件和實驗分析
    6.1 實驗系統(tǒng)的組成及實驗設(shè)備
    6.2 MATLAB 實時視窗目標的研究
        6.2.1 快速控制原型技術(shù)
        6.2.2 控制模型
        6.2.3 開發(fā)流程
    6.3 實驗結(jié)果及分析
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3515826