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《合肥工业大学》 2010年
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基于专家控制系统在精校机液压位置伺服系统上的仿真与应用研究

杨文旭  
【摘要】: 在现代制造生产工业中,对轴类零件的要求越来越高,这就对轴类零件的校直提出了新的要求。精校机作为一种先进的轴类零件液压校直装备,被广泛应用在机械,汽车,工程机械等各类机械制造行业。液压位置伺服系统是精校机最主要的部分,该系统直接决定着工件的加工精度,但是由于这个系统是一个非线性时变系统,而且该系统对环境和负载的依赖性比较大,比如说温度的高低、工作时间的长短、液压油的黏性、负载的材料、尺寸等等,这些因素都会影响液压位置伺服系统的响应精度,使其控制起来有一定的难度。针对此种情况,需要对液压位置伺服系统进行深入的研究,同时寻找一种智能的方法来对此系统进行控制。 本文对精校机液压位置伺服系统的工作原理进行了介绍,根据实际的需要设计出了该液压位置伺服系统,建立其相应的数学模型,推导出了系统的传递函数。并分别对空载下行和压下工件两种负载情况进行讨论,对系统的动态性能和静态性能进行分析。然后对液压位置伺服系统控制方法加以改进,传统的PID控制由于不能有效克服负载、参数大范围变化及非线性因素的影响,因而不能满足控制要求,所以在本文中引入了专家整定PID控制器,它是把专家系统和传统的PID控制系统有效的结合起来而形成的一种新型的控制器,这种控制器可以利用专家系统的知识库来修正PID参数,从而改变PID控制方式以达到最佳PID控制的效果。最后,把专家整定PID控制器的控制效果通过Matlab仿真,得出仿真图,并把此控制器用于YH40-63精校机进行试验,把仿真图和实验所得的数据进行分析后,得出把专家整定PID控制器应用于精校机上是可以达到校直要求的。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TG315.4

【引证文献】
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