基于电液比例阀控制的液压万能试验机系统模糊PID控制器研究

电液比例阀控制的液压万能材料试验机由于时变性和非线性等差异,无法建立精确的数学模型。而常规的PID控制往往需要人工在线整定,既棘手又不经济,如果能运用模糊推理基本理论和方法,构成模糊自适应PID控制。将会极大地改善液压万能材料试验机的控制性能和控制精度。     

电子万能材料试验机测控系统的开发研究

以某试验机厂开发的电子万能材料试验机为研究对象,研究了试验机结构、工作原理及控制特性,将测试技术、材料力学以及计算机技术相结合,运用模块化理念设计测控软件,从而有效地对驱动设备和数据采样设备进行控制,使其能根据需求完成试验过程,实时记录材料在形变过程中的应力、应变,利用Delphi软件进行相关数据的处理和图表分析,绘制相关曲线,打印实验报告.经过应用测试,整个设备操作方便,运行平稳,数据采集和运动控制均符合设计要求.     

万能试验机神经元自适应控制策略的研究与实现

设计并实现了万能试验机的测控系统,建立了试验机系统各组成部分的数学模型.在测量噪声、负载扰动等非线性因素以及试件材料性能不确定性因素的影响下,高精度万能试验机使用常规PID进行控制难以取得满意的效果.提出了积分分离单神经元自适应PID控制算法,实现了负荷、变形、位移的闭环控制.仿真实验表明,使用该算法可以达到快速响应和高精度的控制效果,具有良好的动态性能、自适应能力和较强的鲁棒性.     

恒慢应变腐蚀系统的数字控制方法

恒慢应变腐蚀系统的关键控制参数是应变速率,针对应变速率的控制精度和控制稳定性的要求,提出以数字控制技术为基础的应变速率混合控制方法;经实践验证,该控制方法实现了应变速率在宽范围内的稳定及无差控制,应力测量精度为±0.15%,并保证了最大扭矩的传递功能;除此之外,系统结构简单、数据处理方便。     

模糊自适应PID在压力试验机中的应用

通过对压力试验机各项指标的深入分析,针对加压速率控制精度要求高的特点,运用模糊自适应PID参数的控制技术.克服了传统定常PID控制系数恒定的不足,提高了对水泥块抗压能力检测的精度.经实际运行表明,模糊自适应PID参数控制算法的实现.比定常PID控制的控制质量有明显提高.     

电液式万能试验机微机测控系统的设计

测控系统模块化设计是现代控制系统设计的一种发展趋势，以电液式万能试验机的测控系统为例，介绍了微机测控系统的模块化设计思想，通过对电液式万能试验机的微机测试系统进行改进，试验机的试验速度，试验精度和先进程度都得到了提高，实现了试验过程全自动化。     

金属拉伸试验的测量与控制

如何科学有效的按照标准要求实现应力速率及应变速率控制方式切换，最终得到准确可靠的试验指标值，足目前金属拉伸试验的重要问题；在深入分析金属材料拉伸本构模式基础卜，实现了在试样拉伸过程巾按标准自动切换控制方式并自动判别材料本构模式，自动测定弹性模量E、屈服限σs、条件屈服限σp0.2、延伸牢δ、强度限σb等，在一程实际中取得了良好的应用效果。     

CAT技术在液压式万能试验机中的应用

本文探讨了在现有条件下利用计算机辅助测试技术对现有国产液压万能试验机的测试系统进行改进的一咱方法，实现自动检测，得到了客观的试验结果。     

单参数模糊自适应PID信元队列控制与鲁棒性分析

提出了一种基于网络前端速率的单参数模糊自适应PID信元队列控制机制并对其进行了稳定性和鲁棒性分析。在3个节点的业务流模型基础上，运用OPNET仿真软件对其进行了不同工作条件下的仿真。结果显示，在所设计的单参数模糊自适应PID控制机制下，PID参数收敛较快，队列稳定性好且具有较好的抗扰性和鲁棒性。     

材料试验机的智能化

本文讨论用单片机和高精度的传感器实现材料试验机的智能化。完成材料试验机的开机加载,变形速度可调、试件断裂或超过设定载荷的停机控制;并对载荷、试件的变形量等数据进行高精度的采集、处理和打印,还能绘制应力-应变曲线。     

多机驱动带式输送机功率平衡模糊控制方法

针对以调速型液力偶合器作为驱动装置的带式输送机多机驱动系统采用传统方法控制各驱动电动机之间的功率平衡,存在系统运行过程中动态特性较差、功率平衡调节精度较低等问题,提出一种多机驱动带式输送机功率平衡模糊控制方法:对液力偶合器涡轮转速实行闭环控制,保证在工作机负载发生变化时带式输送机具有恒定不变的带速;转速调节器采用模糊控制器代替传统的PID控制器,以提高功率平衡的调节精度。Matlab仿真结果表明,采用模糊控制方法可有效改善系统动态性能,提高功率平衡调节精度。     

模糊PID控制在机床阀控马达系统中的联合仿真

针对机床中阀控马达系统超调大、调节慢、易受外界干扰等问题,将传统PID控制系统改进为模糊PID控制系统,以获得更好的控制效果.首先建立机床阀控马达系统的传递函数模型,并在此模型的基础上,建立了系统的AMESim/Simulink联合仿真模型,根据联合仿真得到系统的阶跃响应曲线和机床工作台的实际位置误差曲线.结果表明,模糊PID控制不仅使系统的超调量大大减小,调节更快,提高了系统的适应性、稳定性和动态性能,而且控制精度得到极大的改善.经改进的系统可以为企业提供一定的理论依据,提高企业经济效益,具有很高的实用价值和很好的应用前景.     

板料拉深成形液压系统模糊控制建模

针对板料拉深成形系统中的变压边力液压控制动态性能和稳态精度较差的难题,建立了一个基于模糊PID自适应调整的液压模糊控制模型,并借助MATLAB仿真得到了控制参数的优化模糊查询表．最后结合实际板料拉深成形系统,选取两种变压边力加载模式进行实时变压边力模糊控制应用效果验证．应用结果表明:采用模糊PID自适应控制方式可大大改善拉深成形液压控制系统的动态响应性能和稳态精度．当压边力输入曲线为4吨的阶跃信号,模糊控制下系统的最大超调量仅为理想设定值的4．25％,大大小于原来无PID控制时的21．24％及常规PID控制下的31．07％,且达到稳定状态的调节高度也大大缩小,仅略为5 mm左右,调节时间略为0．24 s;而当输入为U型变压边力加载曲线时,系统的最大超调量比原来无PID控制时下降了约5％,且达到稳态时的调节高度也缩短了约1 mm左右,使整个拉深变压边力系统的动态性能和稳态精度得到了有效的提高．     

PLC恒压供水系统的设计

采用了一种由PLC实现的模糊恒压供水控制系统,克服了传统PID控制设计中的参数调整困难的问题.恒压供水系统设计的关键在于保持管网水压基本恒定,由于用户较多并且用水时间不确定,管网水压波动较大,使用传统的PID方法,数学模型很难确定,而模糊控制不需要精确的数学模型,因此本系统采用模糊PID控制算法进行设计,并在实际应用中得到了满意的效果.本文同时详细地阐述了本工程设计中所涉及的上位机软件和PLC软件设计的思想和方法,并对整个工程的网络设计进行了简单介绍.     

直驱式巷道超前支架油缸控制方法

考虑到传统的阀控液压系统存在伺服阀容易因受到油液污染而无法正常工作、阀控液压系统效率低、节流损失大、造成能源浪费等问题,研究一种基于伺服电机直驱液压泵的超前支架电液控制方法.伺服电机直驱液压泵系统由于电机的启动和转向过程中存在滞后性,因此使用常规PID算法的控制效果较差,使用模糊PID算法对伺服电机直驱液压泵系统进行控制.使用Matlab/Simulink仿真软件建立本文研究的直驱泵控巷道超前支架控制系统的仿真模型,并建立超前支架的实验样机,使用常规PID与模糊PID算法进行对比研究,研究结果表明:模糊PID算法作用下,伺服电机直驱液压泵的超前支架液压缸位置变化的超调量更低,调整速度更快,能够快速跟踪给定信号曲线,具有较好的鲁棒性.     

模糊PID在冷轧机厚度控制系统上的应用

为解决现有轧机液压AGC系统响应慢、精度不高和工作效率低的问题,将现有液压PID控制系统改进成模糊PID自整定控制系统。首先在分析轧制过程中的变形确定轧制阻力,以及控制环节的传递关系的基础上,建立了工作装置和液压控制系统联合仿真模型,并且在轧机厚度控制系统的数学模型基础上进行了参数优化,利用AMESim和Mat]lab/Simulink联合仿真得出了轧件入出口板厚曲线,并对液压缸PID控制系统和模糊PID自整定控制系统进行对比分析。经研究表明:普通PID控制系统无法对出口板厚进行有效实时调整,而模糊PID自整定控制系统除对板厚能实时调整外,其控制精度大大提高,最大板厚误差仅为0.1 mm,改进后的系统响应快,响应时间为0.4 s。     

特种陶瓷液压机系统模糊PID控制的仿真

针对目前特种陶瓷液压机系统参数整定困难的现象,使其抗干扰能力良好,提出一种将模糊控制和常规PID控制相结合的控制方式,将其应用于特种陶瓷液压机控制系统中,通过Simulink建模仿真,对其进行不同信号的激励.通过模糊控制与常规PID控制器仿真结果进行比较,结果表明:当条件变化时,模糊PID能实现参数自整定,得到较好的控制效果,并且能够很好地降低控制对象不确定对系统的影响,一定程度上可以提高系统的跟随性能.     

高频疲劳试验动载载荷控制系统研究

为了研究谐振式高频疲劳试验动载载荷控制问题,建立了电磁激振器模型和含阻尼的高频疲劳试验机双自由度振动模型,基于MATLAB分析了两个模型的动态特性;在动载控制系统的基础上采用了PID控制算法和模糊自整定PID参数控制算法,在Simu-link中进行了仿真实现;文章最后进行了基于PID控制算法的高频疲劳试验动载载荷实验,取系统的量化因子为108、108,比例因子分别为1011、1011、105;实验结果表明所采用的控制方法具有较高的控制精度和良好的动态性能。