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为了适应电液伺服系统的非线性特征,提高它对期望位置跟踪的准确性,提出基于分数阶控制器的电液伺服系统位置控制方法。在对电液伺服系统进行建模的基础上,分析其工作过程,并得出伺服阀内流量的连续方程以及活塞的运动方程,建立了电液伺服系统中伺服阀的一阶模型。通过分析PID控制器,构建了鲁棒性能较好的分数阶控制器,加入了调节参数,以更好地调节控制系统的动态特性。采用遗传算法对分数阶控制器的相关参数进行调整,使其能够更好地适应电液伺服系统的非线性特征,从而控制电液伺服系统准确地对期望位置进行跟踪。实验中利用设计的分数阶控制器对阶跃以及正弦期望位置轨迹进行跟踪,以测试其控制性能。从测试结果可见:相对于粒子群控制器,采用分数阶控制器跟踪阶跃和正弦期望位置轨迹时,产生的最大超调率分别减少了7.56%和8.75%,说明设计的分数阶控制器能够较好地控制电液伺服系统对期望位置轨迹进行跟踪。 相似文献
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为满足数控机床对加工精度的要求,针对交流永磁同步电机驱动的进给伺服系统在不同工况下存在的扰动、摩擦、变负载、惯性力矩等非线性问题,设计一种自适应步长的萤火虫算法(ASGSO)优化的分数阶PID控制器(ASGSO-FOPID)。FOPID控制器相比传统控制器动态性能突出,能够对非线性环节进行更好的控制。利用ASGSO算法全局搜索能力,获得最优数控机床进给伺服系统分数阶PID控制器参数。建立数控机床进给伺服系统模型,分别采用PSO-FOPID、状态转移STA-FOPID、ASGSO-FOPID控制进给伺服系统进行对比。仿真和实验结果表明:提出的ASGSO-FOPID控制器具有跟踪速度快、抗干扰能力强、精度高等优点,该方法能够有效地提高数控机床的定位精度和加工精度。 相似文献
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模糊PID串级控制在电液伺服系统中的应用 总被引:2,自引:0,他引:2
本文提出了一种基于非线性归一模糊量化的带修正函数模糊控制规则自调整的模糊控制方法,以此为基础再与PID构成串级控制策略。通过在电液伺服系统中的应用证明了该控制策略的有效性和可行性。 相似文献
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本文给出一种简单非线性PID控制器的设计方法。该控制器设计简单.有较好的适应性、鲁棒性和抗干扰性,通过其在电液伺服系统中的应用表明该方法的有效性和可行性,该控制方案能用于机器人等复杂的控制系统中,有较好的应用前景。 相似文献
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针对压力机位置伺服控制系统的大惯量、强非线性等问题,提出一种基于分数阶微积分的分数阶PIλDμ矿控制策略,给出了分数阶控制器的数字实现方式.分数阶控制器的分数阶微积分可以增加传统PID控制器的设计灵活性和系统的稳定性.为验证分数阶控制器的控制效果,在Matlab/Simulink下建立了压力机位置伺服系统模型.仿真结果表明:分数阶控制器的控制效果优于传统的整数阶控制器. 相似文献
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研究了单神经元PSD控制器的一般结构,探讨了自适应PSD算法和改进的神经元学习规则,在SIMULINK环境下,针对实际的电液位置伺服系统进行了动态仿真,结果表明单神经元PSD控制器能使系统得到较好的控制效果。 相似文献
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电液位置伺服系统的复合控制 总被引:3,自引:0,他引:3
针对典型的电液位置伺服系统,将PID控制与重复控制相结合,设计了一种复合控制器.其中,PID控制采用遗传算法对其参数进行优化.计算机仿真表明,复合控制器的应用改善了系统的动态性能,比单纯的应用经典PID控制取得了更好的周期信号跟踪效果. 相似文献
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针对大功率电液伺服系统存在严重非线性和时变性,将神经网络与模糊控制理论相结合,根据系统的误差及误差变化对神经网络的学习速率和动量因子进行模糊修正,有效地改善了神经网络的学习速率.实验表明,所设计的神经网络控制器能够保证大功率电液伺服系统的静、动态性能. 相似文献
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针对电液比例伺服阀的死区大、强非线性等特点,设计了一个基于模糊逻辑的神经网络控制系统(FNNC),给出了基于模糊逻辑推理网络的拓扑结构,导出了网络的连接权重和隶属度特征参数的学习算法。将该控制系统应用于蜗杆砂轮磨齿机,获得了良好的效果。 相似文献