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《泵控馬達(dá)速度控制系統(tǒng)PID控制器的設(shè)計(jì)與仿真綜述.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)泵控馬達(dá)速度控制系統(tǒng)PID控制器的設(shè)計(jì)與仿真DesignofPIDControllerforPumpControlledMotorSpeedControlSystem2016屆電氣與電子工程學(xué)院專業(yè)電氣工程及其自動化學(xué)號學(xué)生姓名武云飛指導(dǎo)教師鄭海青完成日期2016年6月11日摘要隨著科學(xué)水平的發(fā)展，泵控馬達(dá)系統(tǒng)越來越多的應(yīng)用于民用以及軍用領(lǐng)域，這是由于泵控馬達(dá)具有一些其他系統(tǒng)不具備的優(yōu)點(diǎn)，該系統(tǒng)效率高、轉(zhuǎn)動慣量小同時其響應(yīng)速度迅速。然而泵控馬達(dá)系統(tǒng)在實(shí)際的生產(chǎn)生活中常常會出現(xiàn)系統(tǒng)負(fù)載頻繁變化的情況，這種情況會導(dǎo)致系統(tǒng)的輸出速度不穩(wěn)定，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致系統(tǒng)的
2、癱瘓。本設(shè)計(jì)的目的就是為了尋找一個較為適合泵控馬達(dá)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)用以克服外負(fù)載以及模型變化對系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。通過對泵控馬達(dá)系統(tǒng)的組成的學(xué)習(xí)和研究以及對液壓回路的工作原理的分析，建立起泵控馬達(dá)速度控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，借此來實(shí)現(xiàn)對泵控馬達(dá)速度控制系統(tǒng)的仿真模擬。在該數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，采用PID控制器作為系統(tǒng)的控制環(huán)節(jié)，分別對傳統(tǒng)PID控制器、位置式PID控制器、增量式PID控制器以及抗積分飽和PID控制器進(jìn)行系統(tǒng)的仿真模擬，通過對系統(tǒng)進(jìn)行仿真，比較在外負(fù)載干擾的情況下馬達(dá)轉(zhuǎn)速的響應(yīng)曲線，從而得出哪種PID控制器更適合泵控馬達(dá)調(diào)速系統(tǒng)。經(jīng)過仿真分析對比，可以看出，抗積分飽和PID控
3、制器較其他三種PID控制器有著更短的調(diào)節(jié)時間以及平滑的曲線，能更符合系統(tǒng)對于馬達(dá)轉(zhuǎn)速控制的要求。所以最終選擇抗積分飽和PID控制器作為系統(tǒng)的控制環(huán)節(jié)。關(guān)鍵詞：泵控馬達(dá)；PID控制器；仿真AbstractWiththedevelopmentoftechnology,pumpcontrolledmotorsystemmoreandmoreappliedincivilandmilitaryfields,thisisbecausethepumpcontrolledmotorsystemhassomeadvantagesthatothersystemsdonothave,thissys
4、temishighlyefficient,lowmom-entofinertia,andfastresponse.However,pumpcontrolledmotorsystemoftenappearssystemloadchangeinactually,theloadchangecancausethesystemoutputspeednotstable,severecasesmayleadtoparalysisofthesystem.Thepurposeofthisdesignistofindasuitablecontrolsystemthatcansolvetothei
5、mpactofloadchanges.Throughtothestudyofpumpcontrolledmotorsystemandtheanalysisofthehydrauliccircuit,weestablishthemathematicalmodelofpumpcontrolledmotorsystem,withthesystem,wecanrealizethesimulationofthepumpcontrolledmotorcontrolsystem.Onthebasisofthemathematicalmodel,wesimulatethetraditiona
6、lPIDcontroller,posi-tionalPIDcontroller,incrementalPIDcontrollerandanti-windupPIDcontrollerforrespectively.Bycomparethemotorspeedresponsecurvewhichinthecaseofexternalloaddisturbance,whichPIDcontrollerwecandrawismoresuitableforpumpcontrolledmotorspeedcontrolsystem.Throughsimulationcomparison
7、,wecangetthatanti-windupPIDcontrollerhasamoresmoothcurveandashorteradjustingtime.Sowefinallychooseanti-windupPIDcontrollerasthecontrollinkofthesystem.Keywords:pumpmotorcontrol;thePIDcontroller;simulation目錄第1章緒論11.1課題研究的背景意義11.2PID控制器簡介31.3主要內(nèi)容5第2章泵控馬達(dá)調(diào)速系
