數(shù)控旋壓機(jī)床電液伺服進(jìn)給系統(tǒng)的控制研究.pdf

1、與其他控制系統(tǒng)相比，電液伺服系統(tǒng)的控制精度高、輸出功率大，被大量地用在工業(yè)自動化的很多領(lǐng)域。近年來，隨著電液伺服系統(tǒng)的不斷復(fù)雜化，電液伺服系統(tǒng)中存在的嚴(yán)重的非線性、參數(shù)攝動和干擾項(xiàng)等對其控制精度產(chǎn)生的影響已經(jīng)不容忽視。經(jīng)典的PID控制器已逐漸不能滿足要求，越來越多的學(xué)者開始投入精力到新的控制策略的研究中。
　　本文以W81K型數(shù)控旋壓機(jī)床的旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)作為研究對象，通過仿真的手段，驗(yàn)證模糊PID控制和滑模變結(jié)構(gòu)控制兩種控制策

2、略對系統(tǒng)的控制效果。
　　本文先根據(jù)數(shù)控旋壓機(jī)床旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)的主要參數(shù)，推導(dǎo)出其傳遞函數(shù)。然后設(shè)計(jì)模糊PID控制器，以系統(tǒng)偏差和偏差的一階導(dǎo)數(shù)作為模糊控制模塊的輸入量，輸出修正因子動態(tài)地改變PID控制器的三個(gè)參數(shù)。在Simulink環(huán)境下進(jìn)行了模糊PID控制器的仿真。仿真結(jié)果表明模糊PID控制器的控制效果要優(yōu)于PID控制。
　　在完成了模糊PID控制的仿真以后，把旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型轉(zhuǎn)換為狀態(tài)空間方程，進(jìn)行

3、了滑模變結(jié)構(gòu)控制器對旋輪座進(jìn)給系統(tǒng)的仿真研究。首先選擇合適的滑模切換面函數(shù)和趨近律，求得所設(shè)計(jì)的滑?？刂破鞯目刂坡?。然后在Simulink中分別進(jìn)行了系統(tǒng)不受干擾和受到干擾時(shí)的仿真，分析仿真結(jié)果。通過與PID控制器對旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)的控制效果進(jìn)行對比分析，驗(yàn)證了滑模變結(jié)構(gòu)控制器不僅具有非常強(qiáng)的魯棒性，而且還可以提高系統(tǒng)的控制精度。
　　最后在AMESim中建立了旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)的物理模型，通過對比模糊PID控制和滑模變結(jié)構(gòu)控制

4、器對旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)的仿真結(jié)果，確定在聯(lián)合仿真中采用滑模變結(jié)構(gòu)控制策略。在聯(lián)合仿真環(huán)境下進(jìn)行了滑模變結(jié)構(gòu)控制器對AMESim中建立的旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)物理模型控制的仿真，從理論上證實(shí)了使用滑?？刂撇呗钥刂菩喿欧M(jìn)給系統(tǒng)的可行性。
　　本文主要通過仿真的研究方法，以W81K型數(shù)控旋壓機(jī)床旋輪座進(jìn)給系統(tǒng)為研究對象，采用模糊PID控制和滑模變結(jié)構(gòu)控制兩種控制策略對旋輪座伺服進(jìn)給系統(tǒng)的控制進(jìn)行了仿真。為滑?？刂撇呗栽趯?shí)際中的應(yīng)用提供