基于神經(jīng)網(wǎng)絡自整定PID參數(shù)的三電機同步解耦控制系統(tǒng).pdf

1、針對三電機同步系統(tǒng)多輸入多輸出、非線性、時變和強耦合等特點，本文提出了一種以神經(jīng)網(wǎng)絡算法為核心的控制系統(tǒng)，來實現(xiàn)對三電機同步系統(tǒng)的解耦控制。 首先，在分析三電機同步系統(tǒng)動力學模型的基礎上，結(jié)合兩電機同步控制策略，確定了主從跟隨式的三電機同步控制策略，即設定系統(tǒng)中的一臺電機為主動電機，其它兩臺電機為從動電機，從動電機跟蹤主動電機以兩電機之間的皮帶張力為根據(jù)。 然后，應用神經(jīng)網(wǎng)絡算法與傳統(tǒng)PID控制相結(jié)合的方法設計了三電機同

2、步解耦控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)由四部分組成：三個BP神經(jīng)網(wǎng)絡在線自整定PID參數(shù)的智能控制器分別控制主動電機的速度和兩個相鄰兩電機之間的張力，使系統(tǒng)具有更強的自適應能力、更好的實時性和魯棒性；一個神經(jīng)元解耦補償器通過訓練神經(jīng)元的權(quán)值，補償各回路之間的耦合影響，實現(xiàn)了主動電機的速度和兩個相鄰兩電機之間的張力三者之間的解耦控制。并通過MATLAB解耦仿真、速度跟蹤仿真證明了該控制系統(tǒng)的可行性及先進性，為第五章的控制系統(tǒng)實驗奠定了理論基礎。

3、 接著，搭建三電機同步系統(tǒng)試驗平臺，連接MPI和PRORIBUS—DP網(wǎng)絡，設置三臺變頻器地址；采用西門子STEP7編程軟件組態(tài)工作站的硬件和網(wǎng)絡，完成通過PROFIBUS—DP總線實現(xiàn)PLC與變頻器之間的主從站式通訊；使用WinCC在上位機上組態(tài)過程監(jiān)控界面，通過MPI通訊通道實時監(jiān)控PLC的運行狀況；編寫神經(jīng)網(wǎng)絡控制算法和PROFIBUS—DP網(wǎng)絡通訊程序，并下載進入S7-300 PLC進行調(diào)試，從而完成了對三電機同步系統(tǒng)的遠程實