隨著中國(guó)文化事業(yè)的發(fā)展,劇院作為精神文明建設(shè)的載體發(fā)揮著越來越重要的作用。不可否認(rèn)的是舞臺(tái)設(shè)備控制系統(tǒng)還存在諸多問題,如設(shè)備控制精度差,控制策略較為落后等。鑒于此,研究更為先進(jìn)的舞臺(tái)設(shè)備控制策略顯得十分重要。本文針對(duì)舞臺(tái)吊桿設(shè)備在速度、位置、矩陣同步運(yùn)行控制中的精度低、實(shí)時(shí)性差等問題,根據(jù)自抗擾控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)思想著重研究了吊桿設(shè)備控制和同步運(yùn)行策略,并依此開發(fā)了舞臺(tái)設(shè)備控制系統(tǒng)。首先,在了解舞臺(tái)設(shè)備及其控制系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)上對(duì)控制系統(tǒng)的需求進(jìn)行分析,對(duì)舞臺(tái)設(shè)備的動(dòng)作控制和可視化監(jiān)控提出功能性要求,明確控制系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的精準(zhǔn)控制、同步運(yùn)行等功能,并給出舞臺(tái)設(shè)備控制的工藝要求和控制性能指標(biāo),為舞臺(tái)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和設(shè)備控制策略的研究奠定基礎(chǔ)。其次,依據(jù)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)和總體架構(gòu),并在分析當(dāng)前舞臺(tái)設(shè)備控制精度低、實(shí)時(shí)性差和同步運(yùn)行存在干擾等問題的基礎(chǔ)上對(duì)吊桿設(shè)備的單控和集控策略展開研究,提出適用于單個(gè)吊桿設(shè)備的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自抗擾控制策略和適用于集控狀況的解耦控制策略,依此設(shè)計(jì)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自抗擾控制器和解...

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１驅(qū)動(dòng)機(jī)模塊圖??（３）變頻器??

一：。用ＰＣ－Ｂａｓｅｄ架構(gòu)，適用于髙端、大型舞臺(tái)。而ＰＬＣ在現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用中己經(jīng)非成熟，有高可靠性、強(qiáng)干擾能力、功能完善、易于控制、安裝、調(diào)試、維護(hù)方便??簡(jiǎn)單、相對(duì)于軸控制器價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，適用于對(duì)安全性和可靠性有較高要求的舞??臺(tái)控制系統(tǒng)。??本系統(tǒng)采用西門子高性能高需求的Ｓ７....

圖２．３吊桿控制原理框圖??當(dāng)操作終端選擇控制方式并設(shè)定運(yùn)行參數(shù)后，將運(yùn)行指令下發(fā)給主站ＰＬＣ，??

??圖２．２系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖??操作人員在上位工控機(jī)設(shè)定吊桿的運(yùn)行參數(shù)，通過ＰＲＯＦＩＮＥＴ網(wǎng)絡(luò)將這些??參數(shù)下發(fā)給主站ＰＬＣ，主站ＰＬＣ接收控制命令后，將任務(wù)分解給對(duì)應(yīng)的從站變??頻器，變頻器執(zhí)行控制命令，同時(shí)通過ＰＲＯＦＩＢＵＳ－ＤＰ采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)并上傳給上??位工控機(jī)。吊桿速度....

圖３．１吊桿主流程框圖??傳統(tǒng)控制中，吊桿速度、位置是采用ＰＩＤ控制器進(jìn)行控制，ＰＩＤ控制器具有??結(jié)構(gòu)和算法簡(jiǎn)單、成本小、容易實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，是過程控制中應(yīng)用最廣泛的一種控??制器

３．１吊稈單控自抗擾控制策略研究??舞臺(tái)設(shè)備控制系統(tǒng)的功能主要是對(duì)吊桿的速度、位置參數(shù)進(jìn)行精確控制，從??而達(dá)到吊桿的無級(jí)變速與精確定位，圖３．１為吊桿的主控制流程圖。??ｆ系統(tǒng)啟動(dòng)）??系統(tǒng)初始化??Ｉ??啟動(dòng)電機(jī)??機(jī)是否故???Ｘ??＜更制方式選擇〉??ｉ?？??速２控制?....

圖３．２二階自抗擾控制結(jié)構(gòu)圖??（１）跟蹤微分器??

自抗擾控制器由跟蹤微分器（Ｔｒａｃｋｉｎｇ?Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｏｒ，ＴＤ）、擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)??器（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ?Ｓｔａｔｅ?Ｏｂｓｅｒｖｅｒ，?ＥＳＯ）、非線性狀態(tài)誤差反饋控制率（Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ??Ｓｔａｔｅ?Ｅｒｒｏｒ?Ｆｅｅｄｂａｃｋ，ＮＬＳＥＦ）組成［３Ｇ＿３１....

本文編號(hào)：3937695