氣動系統(tǒng)具有許多顯著的優(yōu)點，在工業(yè)自動化中得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。氣動比例位置控制系統(tǒng)由于其價廉、簡單、抗污染能力強，已成為氣動伺服技術(shù)中的重要課題。但是山于氣體的壓縮性、系統(tǒng)的非線性等因素的影響，使得氣動比例位置控制系統(tǒng)難以獲得滿意的性能。本文對氣動比例伺服控制系統(tǒng)的基本特性和控制系統(tǒng)方法進(jìn)行了研究。 本文將PID與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)功能實時的改變控制器的參數(shù)。同時對仿真方法做了改進(jìn)，利用所建立的非線性數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了仿真，對系統(tǒng)的運行和設(shè)計具有指導(dǎo)意義。氣動機械手在工作過程中參數(shù)會不斷發(fā)生變化，給控制器的設(shè)計帶來很大困難。仿真結(jié)果表明，由于單神經(jīng)元PID控制器的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)的特點，改善了閥控缸氣動位置伺服系統(tǒng)的動態(tài)性能，具有良好的抗參數(shù)擾動的魯棒性。很好地實現(xiàn)了氣動機械手的平面定位問題。 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
第1章 緒論
    1.1 論文研究的目的
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 論文研究的目的
    1.2 氣動機械手的國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.1 氣動技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 氣動搬運機械手
        1.2.3 氣動伺服控制技術(shù)
        1.2.4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制在機械手氣動伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
    1.4 論文內(nèi)容安排
第2章 氣動搬運機械手的機構(gòu)與工作原理
    2.1 機械手的結(jié)構(gòu)
    2.2 機械手的工作原理
    2.3 控制系統(tǒng)方案分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 控制系統(tǒng)硬件軟件的設(shè)計
    3.1 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計
    3.2 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計
    3.3 本章小結(jié)
第4章 位置伺服控制系統(tǒng)的分析
    4.1 概述
    4.2 氣缸摩擦力的特性
    4.3 氣動比例流量閥的流量壓力特性
        4.3.1 比例控制的特點
        4.3.2 氣動比例流量閥的電壓-電流特性
        4.3.3 氣動伺服閥流量特性的一般分析
        4.3.4 氣動伺服閥流量特性的實驗測定
    4.4 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的線性化
    4.5 系統(tǒng)模型分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 控制器的設(shè)計和仿真分析
    5.1 PID算法在氣動伺服控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
    5.2 單神經(jīng)元自適應(yīng)P／D控制器及其學(xué)習(xí)算法
        5.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的基本思想
        5.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)規(guī)則
        5.2.3 單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制器
        5.2.4 單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制器學(xué)習(xí)算法的改進(jìn)
    5.3 仿真結(jié)果分析
        5.3.1 系統(tǒng)仿真
        5.3.2 結(jié)果分析
        5.3.3 單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制器學(xué)習(xí)算法可調(diào)參數(shù)的選取規(guī)則
        5.3.4 單神經(jīng)元智能PID控制系統(tǒng)的收斂性和穩(wěn)定性分析
        5.3.5 負(fù)載及氣源壓力對系統(tǒng)的影響
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]用PLC控制生產(chǎn)線自動機械手[J]. 董繼成.  中國儀器儀表. 2004(02)
[2]具有運動軌跡記憶功能的機械手的解決方案[J]. 李維堅.  廣州航海高等�？茖W(xué)校學(xué)報. 2003(01)
[3]機械手PC模擬控制系統(tǒng)[J]. 劉萬強.  山東工程學(xué)院學(xué)報. 2002(04)
[4]JDY1型機械手PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計[J]. 王珍喜.  九江職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2002(04)
[5]神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制在氣動位置伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 吳金波,李蘅.  液壓氣動與密封. 2002(04)
[6]氣動技術(shù)的近期發(fā)展及其影響因素[J]. 裘華徠.  液壓氣動與密封. 2002(03)
[7]高壓氣動位置伺服系統(tǒng)的控制策略研究[J]. 李寶仁,吳金波,杜經(jīng)民.  液壓氣動與密封. 2002(02)
[8]PLC控制的機械手[J]. 蔣少茵.  微計算機信息. 2002(02)
[9]氣動比例/伺服位置控制系統(tǒng)的摩擦力特性研究[J]. 陶國良,王宣銀,楊華勇.  液壓氣動與密封. 2001(02)
[10]三自由度氣動比例/伺服機械手的研制[J]. 陶國良,王宣銀,楊華勇.  電子機械工程. 2000(06)

碩士論文
[1]五自由度關(guān)節(jié)式機器人控制系統(tǒng)的研究[D]. 趙慶亮.哈爾濱工程大學(xué) 2003



本文編號：3667293