測力輪對標定試驗臺加載系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、本文以測力輪對標定試驗臺的電液力伺服加載系統(tǒng)為研究對象，旨在解決電液伺服加載系統(tǒng)存在的非線性、外部干擾大，存在交叉耦合和不確定性等帶來的控制問題。針對上述問題，分別設(shè)計了PID控制器和魯棒控制器，并通過LabVIEW程序?qū)崿F(xiàn)了所設(shè)計的PID控制器和魯棒控制器。
　　 首先，通過查閱大量的相關(guān)文獻，簡述電液伺服加載系統(tǒng)的工作原理及其發(fā)展現(xiàn)狀、特點和發(fā)展趨勢。并介紹了電液伺服控制的幾種常用控制策略。通過對電液伺服加載系統(tǒng)的功能模塊的

2、分析，建立了電液伺服加載系統(tǒng)的數(shù)學模型。在此基礎(chǔ)之上，研究了電液伺服加載系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動態(tài)特性。
　　 其次，研究了PID控制原理及其參數(shù)調(diào)整方法，并將PID控制算法應用于電液伺服加載系統(tǒng)當中。深入研究魯棒控制器的控制原理和設(shè)計方法。詳細介紹了標準H∞控制問題中的混合靈敏度問題。根據(jù)實際系統(tǒng)的特點結(jié)合魯棒控制器的設(shè)計要求，給出了一般系統(tǒng)的加權(quán)函數(shù)選取原則和方法。通過反復試驗確定加權(quán)函數(shù)，然后通過MATLAB魯棒工具箱中的混合靈敏

3、度求解函數(shù)求出魯棒控制器的模型。對設(shè)計的魯棒控制器和PID控制器進行比較仿真分析。仿真結(jié)果表明:魯棒控制器在跟蹤精度、抗衰減能力、響應速度方面都優(yōu)于PID控制器。
　　 最后，介紹了測力輪對標定試驗臺的實驗程序。并根據(jù)文中設(shè)計的PID控制器和魯棒控制器，應用LabVIEW軟件中的PID模塊和MATLAB腳本分別實現(xiàn)這兩種控制器。對分別處于這兩種控制策略控制下的電液伺服加載系統(tǒng)進實驗。采集其對階躍信號和不同頻率正弦信號的響應信號，