基于遗传算法优化的模糊PID在粉末液压机伺服系统的应用研究

CNC粉末冶金液压机电液伺服系统具有时变性、易受干扰等特点,运用常规的PID控制难以达到满意的控制效果.运用模糊PID控制实现对PID参数的在线自适应整定,提高了PID控制器对电液伺服系统的调节控制能力.为了进一步提高模糊PID控制器的控制性能,采用遗传算法对模糊PID控制器的初始PID参数和比例因子进行了优化.仿真结果表明:基于遗传算法优化的模糊PID控制器在CNC粉末冶金液压机电液伺服系统的控制中具有良好的自适应性、鲁棒性和稳定性.     

基于改进遗传算法的故障电液伺服系统控制方法研究

为减轻故障对控制系统造成的影响,提出一种基于改进遗传算法的系统控制方法。对电液伺服系统的3种常见故障进行建模,利用改进后的遗传算法对PID控制器参数进行优化并与其他算法控制效果进行对比。仿真结果表明：该方法不仅可以提高系统正常运转时的控制性能,而且可以在系统出现一定程度的故障时仍能维持较好的控制性能。在冶金、电力及水利等行业,利用该方法可以减少故障维修的停机次数,降低企业大资产设备维护成本和停产损失。     

基于遗传算法的精密校直机电液伺服系统的仿真研究

针对某型号精密校直机电液伺服系统,提出基于遗传算法的PID参数智能整定控制算法,通过构造多项式监测函数,实现PID控制器参数的在线自寻优。仿真结果表明,该控制算法具有较强的鲁棒性和自适应性。     

基于遗传算法的电液伺服系统PID参数优化

本文提出了一种基于遗传算法实现PID参数优化的方法。文中给出了PID参数遗传进化的寻优步骤以及代价函数的确定方法。通过在电液伺服系统中的仿真研究,表明该种优化算法的有效性。     

数控进给伺服系统的模糊免疫自适应PID控制研究

针对数控进给伺服系统的特点及其性能要求,应用免疫反馈系统的原理和模糊控制理论,在传统PID控制基础上设计出一种模糊免疫自适应PID控制器.运用模糊免疫PID控制,通过模糊控制规则对PID参数进行实时修改,使系统具有较好的自适应能力和较强的鲁棒性.在MATLAB环境下对进给伺服系统进行了动态仿真.仿真结果表明,模糊免疫自适应PID控制器的控制性能远优于常规PID控制器,即使在外界干扰和系统工况发生变化时,此控制器也具有很好的快速响应特性和较强的鲁棒性.     

数控火焰切割机的研制

介绍了我校数控火焰切割机的研制情况。对该机的技术特点及控制原理进行了介绍，对所进行的机械、电器系统、自动编程及排料软件、配气系统等方案设计作了详细阐述，最后介绍了研制过程中出现的问题及其解决办法。     

基于自适应遗传算法的电液伺服系统控制

针对提高冲压发动机可调尾喷管用电液伺服系统控制性能问题,通过定义负载流量与负载压力,利用小偏量法建立系统线性模型,并设计基于自适应改进遗传算法的控制器,从而提升系统控制性能。分别对经典PID控制中比例、积分、微分3个参数及智能模糊控制中隶属函数、控制规则的58个参数进行全局寻优,前者采用二进制编码,后者采用十进制编码,克服设计者在进行无优化算法控制器设计时的经验主观性及控制系统性能未达最优的缺点。利用MATLAB进行数字离散系统编程仿真,结果表明:较优化前,遗传算法优化后的PID控制调节时间与超调更小,优化后的模糊控制响应时间更短且无超调,且后者响应时间和超调皆小于前者,即非线性智能模糊控制较线性PID控制更具优化潜力。     

基于MATLAB-AMESim的电液伺服系统模糊PID控制

电液伺服系统在现代工业中有广泛应用,针对实际电液伺服系统中非线性环节建模不准确这一问题,根据MATLAB和AMESim的各自特点,利用AMESim完成复杂实际系统建模,利用MATLAB进行控制器设计,对系统建立联合仿真模型。阐述模糊PID控制器的设计过程,通过仿真结果对比分析模糊PID和传统PID的控制性能。结果显示:在变负载电液伺服控制系统中模糊PID控制器在快速性、控制精度等方面具有更好的控制性能,并且提高了系统的鲁棒性和抗干扰能力。     

基于PLC的电液比例伺服系统模糊PID控制研究

囿于传统的PID控制器用于比例伺服液压缸位置控制时出现超调大、稳态精度低、响应时间较长等缺点,提出参数在线自整定模糊PID控制方法,并对模糊PID控制器的PLC实现进行分析。针对汽车板簧试验台的比例伺服缸实际控制进行试验,结果表明:用PLC实现的模糊PID控制器简单实用,控制精度高,适应性好,抗干扰能力强,鲁棒性好,从而提高了控制品质,满足了控制要求。     

基于PLC的电液比例伺服系统模糊PID控制研究

囿于传统的PID控制器用于比例伺服液压缸位置控制时出现超调大、稳态精度低、响应时间较长等缺点,提出参数在线自整定模糊PID控制方法,并对模糊PID控制器的PLC实现进行分析。针对汽车板簧试验台的比例伺服缸实际控制进行试验,结果表明：用PLC实现的模糊PID控制器简单实用,控制精度高,适应性好,抗干扰能力强,鲁棒性好,从而提高了控制品质,满足了控制要求。     

数控机床闭环进给伺服系统运动误差的研究

机床数控系统根据插补结果发出位置控制指令对各坐标轴进行独立的位置闭环控制,驱动相应的机械传动机构,最终实现精确的轮廓进给运动.本文研究了各轴位置闭环控制特性对轮廓误差的影响,分析了两坐标轴进给运动控制系统圆弧运动时因伺服系统有限带宽引起的半径误差和运动轴性能不匹配引起的椭圆误差,并进行了仿真验证.     

基于OMAP-L138+FPGA的数控皮革切割机控制系统的设计

设计一种基于OMAP-L138+FPGA的嵌入式数控皮革裁割机控制系统。该控制系统以TI公司的OMAP-L138双核处理器配合FPGA作为核心器件,以伺服驱动器和伺服电机作为执行系统的关键组件。其中OMAP-L138双核处理器内部的ARM核负责文件解析和人机交互工作,DSP核负责实时的速度规划和插补计算工作,FPGA负责通用输入输出(GPIO)控制、插补脉冲输出以及信息采集工作。ARM与DSP的双核通信则借助DSPLINK组件完成。实验表明:该控制系统的切割效率高,刀具切割轮廓曲线平滑。系统软件和硬件设计合理可行。目前,该系统已经应用于实际的工业生产中。     

超精密数控机床的规则可调自适应模糊控制系统的研究

介绍了一种能够根据位置误差和误差变化率自动调整模糊规则和比例因子的规则可调自适应模糊控制器。仿真实验表明了该模糊控制系统不但能很好地适应伺服系统的非线性特点，而且具有很高的动态跟踪精度、静态定化精度和鲁棒性．其性能优于PID控制器和常规的模糊控制器，能更好地满足超精密机床数控系统极高的轮廓跟踪精度、定化精度和抗干扰性能的要求。     

直流速度伺服电机的自适应遗传算法优化PID控制

本文分析建立直流速度伺服电机精确的数学模型，并设计了一种对初始杂交率和变异率不敏感的自适应遗传算法，该算法能够根据相异率来调节变异率的大小，保证了群体的多样性，结合直流速度伺服电机精确的数学模型，采用该自适应遗传算法优化出仿真系统的PID控制参数，再调整后应用到实际系统中，获得了良好的控制效果，解决了PID参数无经验确定的难题，提高了工作效率。     

华中8型短电弧数控机床进给伺服控制研究

放电间隙是短电弧加工的重要参数,其直接影响加工效率及质量,存在测量及控制难的问题。提出了一种基于短电弧电流和电压的阴极工具进给伺服控制方法,进行了短电弧加工状态采集系统的设计,实现了电流、电压、温度、压力等信息的准确采集和交互,并基于华中8型数控系统二次开发平台,研制了专用数控系统,完成了基于采集反馈信息的阳极工具伺服控制,对航空发动机部件进行了短电弧加工验证。相关测试结果表明,短电弧专用数控系统稳定、可靠,具有良好的工程应用价值。     

数控机床伺服进给系统的设计

高性能伺服进给系统的开发是数控机床的关键技术之一，本文详细描述了数控机床伺服进给系统的设计方法。包括传动系统总体设计，滚珠丝杠副的选择，伺服电动机选择，精度验算等。     

基于PLC的经济型龙门式数控钻床控制系统设计

以可编程控制器为核心,采用上位机、伺服控制器、传感器和液压技术,设计了经济型数控钻床控制系统,使数控钻床具备了精确定位、自动钻孔的功能。     

数控机床位置伺服系统的无模型自适应迭代学习控制

数控机床位置伺服系统在加工过程中受负载、摩擦和电路系统响应特性等因素影响,很难精确建立其加工过程动力学模型。针对批量零件加工过程中的重复执行过程,设计了一种数据驱动的无模型自适应迭代学习控制方案。该方案借助沿迭代轴的动态线性化方法,将数控机床位置伺服系统加工动力学过程等价转化成一个虚拟的迭代数据模型,并根据设计的迭代学习控制律和参数估计律构建数控机床位置伺服系统的无模型自适应迭代学习控制方案。仿真结果表明:该迭代学习控制方案基于数控机床重复运行的特点,仅利用位置和电机电流信息,完成了对零件加工过程的改善,提高了加工精度。