全液压十一辊矫直机的多嵌入式协同控制系统

以中厚板精轧机生产线上全液压十一辊矫直机的控制系统为研究对象,提出一种全新的基于多个嵌入式系统的协同控制架构及控制策略;建立了面向实时任务的预定义模型,变集中计算为分布式计算;实验及运行结果表明,该分布式协同控制系统,可使4个AGC液压缸的随动性能更加可靠,模型运算速度加快,动态跟随误差为0.2mm。     

一种新型全液压矫直机多神经元PID伺服控制器设计与研究

针对当前普遍常用的BP神经网络算法的缺陷,即反传算法复杂,收敛速度慢,在解决一些复杂多变非线性及系统多耦合问题时,网络权值收敛局部极小点,导致网络训练失败,反传算法权值迭代出现畸形变化问题。虽然神经网络控制器在软件仿真中运行结果都能满足要求,但是在实际的现场工程应用中很难适应复杂工业现场所要求的控制快速性和及时性。针对以上缺陷,提出了一种新型的多神经元PID神经网络算法,其原理是通过简化PID神经元网络控制器,改善其权值初始化来达到新型多神经元PID控制器控制过程的快速性和响应的及时性,将其应用到全液压矫直机四缸伺服控制器。通过将传统神经元网络控制器和文中所研究的新型多神经元PID控制器位移响应曲线对比分析,该新型多神经元PID伺服控制器具有反传算法大为简化、收敛速度快、网络权值灵活性好、实时性等优点,为多神经元PID控制器的工程化应用提供了理论支持。     

电机的变频调速

本文对电机的变频调速原理及ACS1000变频器应用于电机调速系统进行了介绍.     

预弯机位置速度双闭环同步控制

针对预弯机电液比例控制系统的高同步精度和速度控制要求,考虑到负载力对速度稳定和位置精度的影响,提出基于单轴带负载力补偿的位置速度双闭环控制的四轴同步控制策略。针对单轴同时控制位置和速度特点采用外环位置控制、内环速度控制的双闭环控制方法;对于四轴同步,采用两组主从同步、两组主轴之间均值同步的混合同步控制方式。仿真结果表明:该控制策略实现了较高的同步精度和速度误差,同步控制精度可达到0.24 mm,速度跟踪误差控制在2.2 mm/s以内,完全满足预弯机生产过程的控制要求。     

永磁直流直线电机的双闭环调速系统的设计与研究

简要介绍永磁直流直线电机的双闭环调速系统的PID控制原理,利用PID控制算法设计永磁直流直线电机的双闭环调速系统的数学模型,并在MATLAB中建立模型进行仿真分析,最后通过硬件实验验证所设计模型的可行性并进行误差分析。     

直流电机双闭环PI控制技术研究

研究直流电机双闭环控制技术。考虑动态摩擦转矩,根据直流电机动力学方程推导出直流电机的数学模型。由开环传递函数和PID控制器,利用闭环负反馈传递函数的幅频特性,推导出PI控制器参数的计算方法。利用Matlab/Simu-link软件构建直流电机双闭环PI控制系统,并进行仿真与离线调试。基于dSPACE实物仿真平台设计了直流电机双闭环PI实时仿真控制模型,实现直流电机转速的准确控制。仿真与试验结果表明:直流电机双闭环控制系统具有较好的动态性能,与实际情况非常接近;所建电机模型精度高,PI控制参数的计算方法简单可行,便于掌握和推广应用。     

精轧机主电机神经网络双闭环直流调速系统研究

研究了精轧机主电机的双闭环直流调速系统.分析了双闭环直流调速系统的特点,介绍了PID神经网络的结构及其前向和反传算法,采用PID神经网络构成了自学习、自校正的双闭环调速系统.神经网络通过自学习调整权重值,避免了复杂的双环调节器参数整定工作.实时仿真结果证明,该控制系统具有较好的动态和稳态性能.     

一种双泵组合变频液压调速系统

为提高变频调速液压系统的调节范围和响应速度,提出一种变频液压泵和定速液压泵组合的液压调速方案.建立系统数学模型,结合液压泵许用转速范围,给出两个液压泵的流量分配关系.以泵控马达液压系统为例,建立基于转速PID控制的系统仿真模型,对其调速性能进行验证.结果表明:采用所提的调速方案可实现转速连续平稳调节,液压泵的流量分配符...     

基于双闭环迭代学习控制的PMSM转矩脉动抑制

针对永磁同步电机(PMSM)低速运行时转矩脉动大的问题,在迭代学习控制的基础上提出一种基于双闭环迭代学习的控制方法。仿真实验结果表明:与经典PI控制相比,所提控制策略能有效抑制电机低速运转时出现的输出转矩脉动,保证电机的平稳运行,提高永磁同步电动机在不同情况下的驱动性能。     

基于模拟闭环的步进电机位置控制系统设计

设计了一种基于模拟闭环的步进电机位置控制系统,采用电压输出式位移传感器直接测量位移,同时利用ATmega8L单片机的快速PWM模式产生可以实时修改频率的方波信号,控制步进电机以线性速度进行位置跟随.不仅保证控制精度不受电机失步的影响,而且使控制系统设计简单合理,改善了系统控制性能.     

海面溢油回收机双马达速度闭环同步控制实现方法研究

内嵌式溢油回收机是海面溢油回收应急响应的重要机械化装备之一,扫油臂端部(浮筒)与围油栏卷筒速度同步控制是其关键技术。以内嵌式溢油回收系统中浮筒与围油栏卷筒线速度同步控制系统为研究对象,提出了以PLC为控制核心,采用PID与"同等方式"联合同步控制方案,实现以双HST驱动的双马达速度协调控制;给出了速度同步控制系统硬件设计方案,并对系统关键技术控制软件进行设计与运行;运用Matlab仿真软件对系统速度进行仿真与分析,给出了线速度误差的评价方法。该阶段研究成果为本项目后续工作及同类技术设计提供了参考依据。     

改善变频液压系统调速性能方案分析

变频液压调速系统具有能量消耗低、调速范围宽、控制精度高等优势,越来越受到业界重视,但因为它存在环节多和控制死区等不足,使调节快速性和工作效率降低,限制了其应用范围。在综合分析目前3种典型的变频液压调速系统的基础上,提出了变频泵阀并联液压调速系统方案。仿真结果表明:该方案能兼顾泵控系统能源效率高和阀控系统调节速度快的特点,具有一定的理论研究和实践应用价值。     

风力发电机组液压变桨距控制系统建模及研究

选用电液比例阀作为变桨距控制系统的主阀,对比例阀的流量方程、液压缸的流量连续方程以及系统的动力平衡方程等按实际情况进行适当的简化,摒弃以往建模时引入的负载压力和负载流量,建立变桨距系统在开、关桨时的相对精确的数学模型.     

全闭环控制注塑机的关键技术研究

在综合分析注塑机控制技术发展存在问题以及相关专利的基础上,研究了注塑机的工作循环和注塑过程的三个主要阶段以及影响注塑产品表面质量的主要因素,从总线技术、高速动态响应、模糊控制及电机驱动优化4个方面提出了注塑机全闭环控制的关键技术。结果表明:通过对NCUC-Bus总线协议的应用层进行重新定义,实现了注塑机的压力、位置全闭环控制以及高速动态响应控制和高精度温度控制;通过模糊参数的自寻优得到了全闭环位置控制和全闭环压力控制的边界条件,平滑过渡了二者的切换过程,鲁棒性能良好;同时对交流永磁同步伺服电机优化控制提出了高响应带宽拓宽技术,高刚性抗扰技术,伺服电机在线参数辨识、自整定技术3个实现途径,从而提高了注塑机的性能指标。     

双偏心轮式超高压自变量径向柱塞泵的设计

在分析现有变量泵缺点的基础上设计了一种新型的双偏心轮式超高压自变量径向柱塞泵,介绍新泵的整体结构,给出确定变量机构的输入扭矩与输出压力之间函数关系式的实验方案,同时设计了变量泵的液压控制回路。     

变频燃油加油机系统节能与控制研究

针对普通燃油加油机泵送效率低和能耗大的问题,提出将变频技术引入加油机系统中。分析了变频燃油加油机的结构和原理,通过理论分析推导了系统数学模型。针对变频燃油加油机系统存在的超调量大、动态响应慢、稳态精度不足等问题,提出了一种模糊自适应PID控制策略,建立相应的数学仿真模型,并搭建变频泵送系统实验平台,进行了能耗测试。仿真和实验结果表明:采用模糊PID控制的变频控制系统超调量小、稳定性好,该方法对输入信号变化的响应具有更好的鲁棒性和快速性,显著改善了系统控制效果。随着电机频率的增大,燃油加油机的泵送效率先增大后减小,证明了加油机系统引入变频技术的必要性。与普通燃油加油机相比,采用模糊PID自适应控制的燃油加油机大大降低了系统能耗,节能率达43%以上,加注精度可控制在0. 2%内。     

基于 FPGA的步进电机变速控制系统研究

针对多步进电机控制系统中容易出现的同步、失步和堵转问题,用EP3C25设计了多步进电机变速控制系统.该系统依据步进电机运行的轨迹,计算出x、y方向运行步数及各步速度,进而计算出驱动步进电机的脉冲信号周期和频率,并给出设计的系统硬件原理图及相应软件控制状态机.试验结果表明:该系统能够实现多个步进电机并行升降速控制,系统控制精度高、运行平稳可靠.     

基于压力阀的水下热动力系统闭环控制研究

对于某水下热动力推进系统实施闭环控制是提高武器效能的需要。本文从系统物理特性、可实现性以及安全特性的角发出发,对于压力阀闭环控制方案进行了论证,并进行了基于非线性滑动控制思想的控制系统的研制,该系统已通过了实验验证。