液壓傳動伺服系統(tǒng)控制算法的研究與應用.pdf

1、本文以上海貝加萊公司的注塑機液壓伺服控制為背景展開課題研究，通過流體力學和經(jīng)典控制理論建立了伺服閥和閥控液壓缸的數(shù)學模型，進而推導出位置伺服系統(tǒng)、速度伺服系統(tǒng)的數(shù)學模型，并分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及存在的各種誤差影響因素。在此基礎上，結(jié)合注塑機中的液壓系統(tǒng)，介紹了注塑過程中的開合模、鎖模、注射和保壓等概念。在開合模階段，主要分析了速度閉環(huán)控制和速度分段控制方案。注射階段主要對注射速度、壓力的變化和相互影響進行了分析，同時重點分析了切換時間對

2、壓力的影響。此外，本文還給出了分’級注射的實現(xiàn)方法。在注塑機液壓伺服系統(tǒng)中，由于流體傳動、液壓油的泄漏等因素都會使速度和壓力受到時滯、非線性的影響，所以研究適用于此系統(tǒng)的控制策略是必要的，也是具有現(xiàn)實意義的。 常規(guī)的PID控制器在線性系統(tǒng)控制上有不錯的效果，但是在注塑機的液壓伺服系統(tǒng)上，由于存在非線性和模型時變的現(xiàn)象，控制效果并不理想。本文通過研究模糊控制理論和模糊控制器的設計方法，在PID控制器中引入模糊控制，來實時修正PID

3、控制器的三個參數(shù)，從而實現(xiàn)PID參數(shù)自調(diào)整。隨著時間的變化，注塑機液壓系統(tǒng)也發(fā)生變化，由于常規(guī)模糊PID控制器中的量化因子和隸屬函數(shù)等是固定不變的，控制器的實時性和適用性將會受到很大制約，控制性能和控制精度也必然受到影響。因此，本文在模糊PID控制器中引入了可進行調(diào)整的參數(shù)，改變這些參數(shù)就可以根據(jù)系統(tǒng)變化來實時地改變模糊控制中的量化因子以及隸屬函數(shù)等。 本文設計的帶有可調(diào)參數(shù)的模糊PID控制器，不但彌補了PID控制器的參數(shù)不能根