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《基于PID策略的電液比例泵控馬達速度控制系統(tǒng)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要泵控馬達系統(tǒng)以其系統(tǒng)效率高,發(fā)熱小,壽命長,轉(zhuǎn)動慣量小,響應(yīng)速度快的優(yōu)點,適用于高速、大功率應(yīng)用,在軍用和民用領(lǐng)域均有應(yīng)用。隨著技術(shù)進步,電液比例技術(shù)做為計算機與泵控馬達控制系統(tǒng)連接的接口,被廣泛應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域,而在某些應(yīng)用場合下,系統(tǒng)的負載變化頻繁,速度容易受到外界干擾的影響,系統(tǒng)的參數(shù)會隨著工作過程的變化而變化,是一類典型的非線性不確定系統(tǒng)。尋找一種更好的控制系統(tǒng)以克服外負載和系統(tǒng)模型變化而產(chǎn)生的干擾成為目前研究的一個重要課題。本論文首先從電液比例技術(shù)的產(chǎn)生背景介紹了電液比例技術(shù)的發(fā)展概況,以及電液比例技術(shù)組成及其特點。針對電液比例控制試驗臺上的泵
2、控馬達系統(tǒng)的組成、液壓回路原理,根據(jù)其所遵循的物理規(guī)律建立了系統(tǒng)的數(shù)學模型。在此基礎(chǔ)上設(shè)計了PID控制器,采用了PID控制和單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制兩種策略,分別采用了積分分離PID和單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制方法對系統(tǒng)進行Matlab仿真,分析了這兩種控制策略在外負載擾動下的響應(yīng),得出了相應(yīng)的馬達轉(zhuǎn)速響應(yīng)曲線圖。從仿真的結(jié)果上看,因為單神經(jīng)元自適應(yīng)PID具有神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)學習與自適應(yīng)能力,大大降低了泵控馬達控制系統(tǒng)對系統(tǒng)傳遞函數(shù)的依賴性。說明了采用單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制器作為變量泵控馬達系統(tǒng)的控制方法是比較適用的。關(guān)鍵詞:電液比例控制泵控馬達系統(tǒng)PID控制單
3、神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制AbstractPump—ControlledMotorVelocityControlSystemhassomeadvantagesofhighefficienc,smallheat,longlife—span,littlemomentofinertiaandfastresponsevelocity.Itisservedtheturningreatspeedandhigh—powerfieldsuchasmilitaryandcivildomain.Withthedevelopmentofcontroltheoryandcompute
4、rtechnique,Pump—controlledmotorvelocityservocontrolsystemhasbeenwidelyusedinindustrialfield.Thesystem’Sspeedcan’tkeepstablewhenitsloadchanges.Andsomeparametersmaychangeduringworkingprocess,SOpump—controlledmotorsystemisatypicalcomplexnonlinearsystem.Therefore,atpresent,itisanimpor
5、tanttaskforcontrollingsystem’Sspeedandconqueringtheinterferencescausedbythechangesofloadanditsmodel.Inthispaper,firmlythedevelopment,thefeature,thecharacteristicandthecomponentsofelectro—hydraulicproportionalcontrolsystemareintroduced,thenthemathematicalmodelofthesystembasedonthec
6、omponentandhydraulicpressureloopprincipleofelectro-hydraulicproportionalpressureanddischargetest-bedalecreated.OnthisconditionthebasicprincipleofPIDcontrollerandSingleneuronadaptivePIDcontrollerisintroduced.Finallythepump·controlledmotorsystemareSimulatedwithMATLABusingintegralapa
7、rtPIDandSingleneuronadaptivePIDcontroller.Theresponsepicturewiththeloadisanalyzed.Fromthesimulationresults,thesingleneuronadaptivePIDcontrollerhastheabilityofnetworklearningandadapting.Itcangreatlyreducedependenceofvariablepump-controlledmotorsystem’Sfunction.Itindicatedthemethodo
8、fvariablepump—controlledmotorsyst