基于混沌優(yōu)化方法的電液伺服系統(tǒng)PID參數(shù)整定策略研究.pdf

1、二十世紀(jì)以來，尤其是自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)和工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度的日益提升，電液伺服系統(tǒng)也隨之得到了蓬勃發(fā)展。電液伺服系統(tǒng)是典型的非線性不確定系統(tǒng)。由于參數(shù)的不確定性和外部負(fù)載的干擾，傳統(tǒng)的控制器越來越無法獲得理想的控制效果。智能控制的出現(xiàn)，使得非線性不確定系統(tǒng)的控制問題得到了突破。將智能控制與傳統(tǒng)的PID控制結(jié)合起來形成智能PID控制器，既具備傳統(tǒng)PID控制動(dòng)態(tài)品質(zhì)好、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，還能夠自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)，能夠根據(jù)控制過程中系統(tǒng)參數(shù)的

2、變化調(diào)整控制參數(shù)。因此，對(duì)智能PID控制器進(jìn)行研究可以極大地豐富我們的理論體系，也具有非常重要的實(shí)際工程意義。
　　混沌是一種無需附加任何隨機(jī)因素而本身就具有內(nèi)在隨機(jī)性的運(yùn)動(dòng)，由于混沌具有既不重合又不交疊的吸引子，因此混沌運(yùn)動(dòng)能夠有效避免常規(guī)PID控制參數(shù)整定中易于陷入局部極小值這一缺點(diǎn)，從而可以有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)不確定系統(tǒng)的控制。本文將混沌運(yùn)動(dòng)應(yīng)用于傳統(tǒng)PID控制方法中，構(gòu)造了一個(gè)混沌的控制器，它可以成功地實(shí)現(xiàn)對(duì)電液伺服系統(tǒng)的控制，并

3、有效提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。
　　本文首先闡述了混沌運(yùn)動(dòng)的基本理論及其動(dòng)力學(xué)特征，并結(jié)合傳統(tǒng)的控制方法，設(shè)計(jì)了一種基于混沌尋優(yōu)參數(shù)整定方法的PID控制器。
　　其次，建立了材料試驗(yàn)機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并分別采用傳統(tǒng)PID控制和基于混沌尋優(yōu)參數(shù)整定方法的PID控制兩種方法進(jìn)行仿真，對(duì)該系統(tǒng)的性能進(jìn)行對(duì)比仿真研究。
　　最后，利用LabVIEW軟件開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)基于混沌尋優(yōu)參數(shù)整定方法的PID控制策略的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)