基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鋼管倒棱機(jī)電液伺服控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、鋼管倒棱機(jī)是鋼管加工過程中的重要組成設(shè)備之一，該設(shè)備的作用是對鋼管的管端進(jìn)行倒棱加工。近年來鋼管需求量的快速增長對鋼管倒棱機(jī)提出了更高的要求。鋼管倒棱機(jī)是集機(jī)械、電氣、液壓、控制為一體的復(fù)雜機(jī)床設(shè)備，而倒棱機(jī)機(jī)頭軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的控制是系統(tǒng)的核心所在。目前軸向進(jìn)給機(jī)構(gòu)主要分為電液伺服系統(tǒng)和電機(jī)伺服系統(tǒng)，其中電液伺服系統(tǒng)因其響應(yīng)速度快、功率質(zhì)量比大、負(fù)載剛度大、控制精度高等特點(diǎn)，應(yīng)用較為廣泛。
　　本文首先介紹了倒棱機(jī)的系統(tǒng)組成和工藝原

2、理以及軸向進(jìn)給系統(tǒng)的組成和工作原理，推導(dǎo)了電液伺服閥、液壓缸、伺服放大器、位移傳感器等元件的數(shù)學(xué)模型，并在MATLAB軟件中進(jìn)行了系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析。
　　本文介紹了AMESim仿真軟件，并在該軟件環(huán)境下建立了倒棱機(jī)電液伺服系統(tǒng)的仿真模型，在Simulink環(huán)境下建立了控制器的模型，經(jīng)過一系列的調(diào)試和分析，最終建立了基于AMESim/Simulink的倒棱機(jī)電液伺服控制系統(tǒng)的仿真模型，為后續(xù)的研究提供了基礎(chǔ)。
　　倒棱機(jī)電液伺

3、服系統(tǒng)是一個(gè)非線性、參數(shù)時(shí)變的復(fù)雜系統(tǒng)，鑒于常規(guī)PID控制無法滿足控制要求的前提下，本文引入了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，將其與常規(guī)PID控制相結(jié)合構(gòu)成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自組織、自學(xué)習(xí)能力根據(jù)系統(tǒng)的變化在線的調(diào)整控制器參數(shù)，以取得較好的控制效果。本文分別建立了兩種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法:一種是單神經(jīng)元PID控制，一種是基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制。仿真結(jié)果表明:常規(guī)PID控制在負(fù)載恒定、工況穩(wěn)定時(shí)能夠取得滿意的控制效果，但在系統(tǒng)參數(shù)改變等