智能液壓閥門定位器控制系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、液動調(diào)節(jié)閥是工業(yè)過程控制中一種重要的執(zhí)行器，閥門定位器是調(diào)節(jié)閥的主要附件，它能夠顯著改善閥門的動態(tài)特性，提高控制的精度、速度和靈活性。智能液壓閥門定位器控制系統(tǒng)的好壞，在很大程度上決定了調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)品質(zhì)。 本文針對智能液壓閥門定位器的控制算法部分展開研究，并對主要硬件的組成情況以及軟件框架作了概述，主要進行的工作如下： 首先，深入了解傳統(tǒng)閥門定位器的結(jié)構(gòu)，工作原理，分析傳統(tǒng)定位器的主要不足，跟蹤國內(nèi)外智能閥門定位器的發(fā)展

2、情況。 其次，闡述了智能液壓閥門定位器的工作原理。控制部分輸出的控制量作用于電磁閥，用電磁閥的通斷和換位來控制閥門油缸兩油腔的進油和回油，從而造成閥門油缸內(nèi)的壓力發(fā)生變化，壓力的變化導(dǎo)致活塞兩側(cè)的兩側(cè)受力不再相等，因而其位置要產(chǎn)生變動，進而帶動閥門閥桿轉(zhuǎn)動。對智能液壓閥門定位器的控制系統(tǒng)進行總體設(shè)計，對系統(tǒng)中的微處理器芯片和外圍設(shè)備(如液壓執(zhí)行機構(gòu)、電磁閥、傳感器等)進行選型。 再次，在充分考慮各影響因素的基礎(chǔ)上，建立了

3、液動調(diào)節(jié)閥的動力學(xué)模型，即被控對象的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出了開環(huán)傳遞函數(shù)，并找出了造成參數(shù)變化的因素。歸納與總結(jié)模糊拉制和PI控制的優(yōu)缺點，由于模糊控制和PI控制具有一定的互補性，因此，模糊控制和PI控制的結(jié)合變成了控制技術(shù)發(fā)展的一個新方向。Fuzzy-PI控制具有兩者之長，既有模糊控制的魯棒性強、結(jié)構(gòu)清晰等特點，又有具PI控制穩(wěn)態(tài)精度較高、動態(tài)響應(yīng)較快等功能。對于Fuzzy-PI控制器來說，一組優(yōu)化的推理規(guī)則對其性能有著至關(guān)重要的影響。如何