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《基于PID策略的電液比例泵控馬達(dá)速度控制系統(tǒng)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要泵控馬達(dá)系統(tǒng)以其系統(tǒng)效率高,發(fā)熱小,壽命長,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小,響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn),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(jìn)步,電液比例技術(shù)做為計(jì)算機(jī)與泵控馬達(dá)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(fù)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(huì)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(fù)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(gè)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(diǎn)。針對電液比例控制試驗(yàn)臺上的泵
2、控馬達(dá)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(xué)模型。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)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(jìn)行Matlab仿真,分析了這兩種控制策略在外負(fù)載擾動(dòng)下的響應(yīng),得出了相應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速響應(yīng)曲線圖。從仿真的結(jié)果上看,因?yàn)閱紊窠?jīng)元自適應(yīng)PID具有神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與自適應(yīng)能力,大大降低了泵控馬達(dá)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(dá)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(dá)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