液压伺服系统建模与模糊自适应PID控制研究

液压伺服系统中存在非线性、参数变化、外负载干扰等问题,这些特点和问题很大程度上影响了液压伺服系统的性能。传统的PID控制在解决高精度非线性控制问题时效果不理想,一种模糊自适应PID控制方法被提出。针对液压阀控非对称缸系统,该文分析并建立了阀控非对称缸位置控制系统的动态数学模型。基于MATLAB仿真软件,将传统PID控制策略与模糊自适应PID控制策略分别应用于阀控非对称缸的位置控制中,进行仿真研究。仿真实验结果表明,采用模糊自适应PID控制器系统能克服传统PID控制器的局限性,且具有较强的鲁棒性,较好的动态品质以及较高的控制精度。     

基于RBF神经网络模糊PID控制的电液伺服系统

采用普通PID控制的复杂电液伺服控制系统(液压驱动的控制系统)存在控制柔顺性不佳的问题,达不到理想的控制效果,为了提高电液伺服系统的控制特性,提出了一种基于径向基神经网络(RBF)模糊PID的控制策略.首先,理论推导了伺服阀控液压缸的状态空间方程,建立了液压系统相关的数字模型;然后,在普通PID控制策略的基础上,提出了...     

基于模糊自适应PID算法的电液比例阀控马达转速的研究

把模糊自适应PID方法应用于液压马达的转速控制,建立了比例阀控液压马达转速的数学模型,设计了模糊自适应PID控制器.Simulink下的仿真结果表明,与传统PID控制相比,模糊自适应PID控制方法具有响应快、超调小、抗干扰能力强等优点,是一种更加有效的控制策略.     

带钢纠偏液压系统模糊PID控制与仿真

针对带钢纠偏液压伺服系统存在不稳定和响应时间偏长的问题,提出了利用模糊PID控制技术对该系统进行优化处理。以实际的带钢液压纠偏系统为基础,建立了该液压伺服系统的初始数学模型,然后将系统分别加入PID控制器和模糊PID控制器,利用Matlab对系统在三种条件下进行仿真比较,结果表明模糊PID控制系统性能参数相对前两种有明显的提高,模糊PID对带钢纠偏液压系统的控制有明显的优化作用。     

并联坐标测量机模糊PID控制系统研究

提出了一种自适应模糊PID的控制方法，并将其应用于液压驱动并联坐标测量机的控制。通过使用Matlab中的模糊工具箱，在Simulink环境下设计和搭建了模糊PID控制器，并以并联坐标测量机单通道的电液伺服系统为控制对象进行了仿真。     

汽车EHB系统控制策略研究

为了提高汽车线控液压制动系统的动态响应特性,在分析了线控液压制动系统工作原理的基础上建立其数学模型以及AMESim液压模型,提出了遗传算法优化PID控制策略和模糊自适应PID控制策略。基于AMESim与Matlab/Simulink软件搭建系统联合仿真研究平台,通过分析相同输入信号下实际制动轮缸压力曲线来研究线控液压制动系统在两种控制算法下的动态响应特性。结果表明遗传算法优化PID控制策略比模糊自适应PID控制策略下的系统响应时间少0.1s,前者更有助于提高线控液压制动系统的响应特性。     

直驱泵控压力伺服系统自适应模糊PID控制

直驱泵控压力伺服系统属于典型的非线性时变系统,采用传统PID控制存在系统适应性差、压力波动幅度大以及跟踪控制精度低等问题。根据PID参数对压力伺服系统响应特性的影响规律,设计了根据系统误差和误差变化率在线自适应调整PID参数的自适应模糊PID控制器,分别采用传统PID控制和自适应模糊PID控制策略进行了直驱泵控压力伺服控制仿真与实验研究。结果表明,自适应模糊PID控制策略能大大改善PID控制的性能,使系统具有响应速度快、压力波动幅度降低、滞后与超调小的特点,提高了系统的动态品质和控制精度。     

电液比例阀控液压马达系统的模糊PID恒速控制

针对电液比例阀控液压马达系统,分别采用常规PID控制策略和参数自整定的模糊PID控制策略来实现液压马达的恒速控制。通过分析阀控液压马达系统的工作原理和调速原理,设计出模糊PID控制器。运用Simulink仿真工具来建立阀控液压马达系统的仿真模型,并在外加负载转矩的作用下对该仿真模型进行仿真。仿真结束后对比常规PID控制策略和模糊PID控制策略下的仿真结果,得出在模糊PID控制策略下液压马达输出转速峰值时间、调整时间、超调量和在外界突加相同负载转矩下液压马达转速调整的时间都优于常规PID控制策略。     

模糊自适应PID控制器在液压伺服系统的应用

将模糊控制器和PID控制器结合在一起,利用模糊控制实现了PID控制器参数在线自调整,进一步完善了PID控制器的性能,提高了液压伺服系统的控制精度.实验与仿真结果表明:模糊自适应PID控制器,具有良好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性.     

高精度热压成型机液压伺服系统的设计与控制

热压成型机中液压系统的压力控制精度对产品的成型质量影响巨大。针对某型现有设备的液压系统响应慢、质量不稳定等问题,提出了以伺服电机直驱液压泵以及增设液控充液箱的油路改造方案;为配合实现系统压力控制的精度要求,建立了该液压伺服系统的数学模型,并设计了基于模糊PID的自适应控制器;将系统的数学模型及其控制方法引入MATLAB进行Simulink仿真,结果表明系统具有良好的动态特性;将该方案应用于该型热压成型机的样机实验,结果表明,该液压系统设计方案及其配套的控制策略能大幅提高生产效率和产品的良品率。     

贴面压机保压系统模糊自适应PID控制与仿真研究

基于短周期贴面压机液压伺服系统动力单元的保压压力控制,分析建立了由液压缸驱动的动力单元数学模型,以该模型为控制对象,设计了模糊自适应PID控制器,并对控制系统进行了仿真研究。结果表明,所设计的模糊自适应PID较常规PID调整时间短,稳态性能好,降低了控制器的输出能耗。将模糊自适应PID控制方法应用于短周期贴面压机保压控制,是可行有效的。     

液压振动台的模糊PID控制技术研究

基于液压振动台的工作原理,建立了振动台的电液位置伺服系统数学模型。采用模糊控制原理对PID参数进行在线修正的方式设计了一种模糊PID控制器。通过与常规PID控制器仿真试验效果比较,证明应用模糊PID控制技术可提高液压振动台的动/静态性能,并具有更好的抗干扰能力。     

电磁行波驱动器模糊PID控制算法的研究

针对电磁行波驱动器伺服系统存在的非线性、时变性及可能存在外部干扰等特点,设计了一种结合传统PID控制策略和模糊控制理论的智能模糊PID参数自适应控制器,并将其应用于一种实验用电磁行波驱动器伺服控制系统的速度闭环控制模块中.仿真及实验结果表明,模糊PID控制器与传统的PID控制器相比具有更好的动态特性,对外界干扰具有较强的鲁棒性,适用于电磁行波驱动器的控制系统.     

涂层炉口带钢纠偏控制系统的研究

文章首先介绍了带钢纠偏控制系统的工作原理，并指出此处带钢偏移信号的采集具有纯滞后性，故将Smith补偿算法应用于控制器的设计中；同时用模糊PID取代PID控制，可实现在线调整PID参数，提高控制性能。文章根据液压系统的压力流量等基本方程，对液压伺服系统进行Simulink建模，并分别作了基于PID、PID-Smith、fuzzy PID-Smith控制系统的仿真分析与比较。     

基于模糊PID控制的水下闸刀式管锯液压伺服系统设计

针对海下工程作业工具——闸刀式管锯进给系统的速度要求，设计了阀控液压马达速度伺服系统。该文建立了该系统的数学模型，对影响控制系统特性的因素进行了分析。针对系统非线性严重的特点，提出了模糊PID控制策略，建立了模糊控制规则，规划了隶属度函数，较好解决了这种非线性系统同时提高进给速度快速性、稳定性和保证精度的问题。仿真结果研究表明，该控制方法应用于闸刀式管锯的液压控制系统具有稳定性好、响应快、结构简单的特点。     

液压系统多缸同步控制技术研究

针对液压多缸同步控制技术进行研究,建立了液压多缸同步系统的控制模型。使用等状态交叉耦合控制策略对液压多缸同步系统进行控制;使用模糊PID算法代替常规PID算法作为液压多缸同步控制系统的核心算法。仿真研究的结果表明,使用模糊PID算法相比常规PID算法,能够有效提高液压多缸同步控制系统的跟踪性能和同步控制性能。     

冷带轧机液压压下伺服系统模型算法控制应用研究

冷带轧机是典型的复杂机电系统,其控制系统日益精密化和智能化。目前广泛应用于现场的PID控制策略,由于其鲁棒性较差,已经不能满足冷带轧机控制系统日益精密化和智能化的要求。针对冷带轧机液压压下伺服系统,应用模型算法控制算法,设计预测控制器,采用了滚动优化、反馈校正的控制策略。该控制算法基于受控对象脉冲响应,具有较强的稳定性和鲁棒性。同时,提出了上述控制策略的计算机控制实现方法,实验研究结果表明该方法远比目前带钢生产中广为采用的PID控制策略优越,且易于实现。     

基于电液伺服系统的多绳缠绕式提升机浮动天轮主动调绳性能研究

在多绳缠绕式超深矿井提升机运行过程中,采用基于电液伺服系统的浮动天轮主动调绳装置,调节钢丝绳的张力。根据浮动天轮主动调绳装置的结构和原理建立阀控缸液压伺服系统的数学模型,设计了电液伺服系统的模糊自适应PID控制器,提出了一种基于模糊自适应PID控制的电液伺服系统实现浮动天轮主动调绳的控制方法,并建立了相应的数字仿真模型,以不同扰动频率的正弦函数输入模拟钢丝绳的振动,分析了液压缸的动态特性。仿真结果证明了采用模糊自适应PID控制方法的电液伺服系统浮动天轮主动调绳装置的有效性。     

电液位置伺服系统的模糊自整定PID控制研究

针对电液位置伺服系统的不确定性、非线性和常规PID控制的缺点,设计了具有在线PID参数调整的模糊自整定PID控制器,以减小电液位置伺服系统中参数摄动等引起的超调和振荡。利用AMESim与Matlab软件各自的优势,分别进行了液压系统建模、控制器设计。联合仿真结果表明,模糊自整定PID控制器使系统有较高的稳态精度、较快的动态响应,系统具有很好的适应性。     

数控机床进给伺服系统模糊自适应PID仿真

针对传统的PID控制策略不能满足数控进给伺服系统的对控制性能要求。结合模糊控制理论,在传统PID控制基础上设计出一种基于模糊决策的模糊自适应PID控制器。运用模糊控制理论,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。