閥控電液比例位置伺服系統(tǒng)BP-PID控制仿真與實驗研究.pdf

1、，肖上于j：擊一∥^’，‘o論文作者簽名L盎i蜀厘，2j甜a年j，jo一。。i。，■：’，r‘，一，：一：一vt：’^J一’一。j、。一’，，，一’’r，’。位論文使≯，|j雯∥專0』。。，’’、：賽1三耋一本人作為學位論文作者了解并愿意遵守學校，j二_tf。jt一：一：‘_j：oI’。一，j≤鬈’‘_0：：，用授權(quán)’耄囊j‘。一f?！簀竹、：了督鼉，一囊≈’：、亡有關(guān)保留、使用學位多月引日’一‘o；～≯篡j在導師的指導下創(chuàng)作完成的學

2、位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸西安理工大學所有，‘本人今后在使用j：i’，，。；：支I或發(fā)表該論文涉及的研究內(nèi)容時，會注明西安理工大學西安理工大學擁有學位論文的!o一’j二：建1，‘：，L二上，j霉i；j如下使用權(quán)，包括：學校可以保存學位論文；可以采用影印、縮印或其他復制手段保存jtijjj：斜_r冀，乒、。。一、，Z增史一，?！郏号悦空撐?t。。剪以查閱或借閱。本人授權(quán)西安理芏大學對學位論文全部內(nèi)容編入J公開的數(shù)據(jù)庫，一j毒00％進行檢索。‘本學

3、位論文全部或部分內(nèi)容的公布(包括刊登)授權(quán)西安理工大學研究生學∥i_Ij簿鯫易理。；。；：；≥≥≥甍掌薹羹匆墨《≮‘害毒：；：墓羹蠹薔≥：；≥Ij：：≤，磐囊≤≥葛：≥耄謄≥萎≥葛善≥薹：、一i℃。彳嬸十’，記‘：‘。：’’妨。。。t一2卜：5’、‘I。拈。：一!_rjj：冉一。斟≯：掣’一“、：j。一“_‘V。_士川i，‘’，“一‘|鎊_，#ji著j：：0j：經(jīng)過學校保密辦公室確定密級的涉密學位論文，。按照相關(guān)保密規(guī)定執(zhí)行；，需要進行

4、o。i≥夏：薹技術(shù)保密的學位論文，按照《西安理工大學學位論文技術(shù)保密申請表》內(nèi)容進行保密(附麓77薯一’‘=t。，、：|■二二：j1：。二之，io’j7貊：一。；。|～■，o，1__。艮椎，≮≯_，oo一√、≮∥一。一oo。麟臟，蟣一o≥T一彩。_，?！觯?，酗々，，、一!一得分一。至★o■，0o明0礎(chǔ)觥掣紫。00，～，一，聲贏蝴啪譬一澎。一，～，伴。嵩裂■一鬈、Ⅵ妒掣淼睜囂，，?！堋海骸骸鰪s。囂黧一一Ⅳ，：，|。立彤雅舉∥一，議，_，0

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7、的最新發(fā)展趨勢，采用電液比例方向閥構(gòu)建了閥控電液比例位置伺服系統(tǒng)。運用計算機仿真與虛擬儀器技術(shù)，對閥控電液比例位置伺服系統(tǒng)的核心元件性能和系統(tǒng)智能控制方法進行了仿真與實驗研究，為電液比例位置伺服系統(tǒng)的自適應控制提供了理論依據(jù)與實踐基礎(chǔ)。對閥控電液比例位置伺服系統(tǒng)工作原理及組成結(jié)構(gòu)進行了討論，針對這類系統(tǒng)的復雜性以及傳統(tǒng)建模方法的局限性，采用Sim—Hydraulic建模技術(shù)完成了CQYZD電液比例控制實驗臺各元件的單元模型建立與參數(shù)設(shè)置

8、，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)物理網(wǎng)絡模型的構(gòu)建。對所建立模型進行了開環(huán)階躍響應和正弦曲線跟蹤分析，結(jié)果表明閥控非對稱缸引起的正反方向響應特性存在明顯差異。采用PID控制對系統(tǒng)位置階躍信號、不同頻率的正弦波與方波信號響應進行了仿真研究，獲得了PID控制器參數(shù)對系統(tǒng)響應特性的影響規(guī)律。仿真結(jié)果表明普通PID控制在快速響應的同時系統(tǒng)會出現(xiàn)超調(diào)量過大，而保證穩(wěn)態(tài)誤差和穩(wěn)定性時響應速度大幅下降。普通PID控制難以滿足復雜非線性的電液比例伺服系統(tǒng)控制要求。提出

9、將BP神經(jīng)網(wǎng)絡與普通PID控制相結(jié)合，形成BPPID復合智能控制器。對BP神經(jīng)網(wǎng)絡自學習整定PID控制器參數(shù)的算法進行了研究，根據(jù)系統(tǒng)控制要求完成了BPPID控制器設(shè)計。對階躍信號，不同頻率的正弦和方波信號進行了BPPID控制仿真。結(jié)果表明系統(tǒng)BPPID控制效果無論從響應速度，控制精度都有很大改善。BP神經(jīng)網(wǎng)絡的自學習和非線性表達能力能夠根據(jù)系統(tǒng)運行狀態(tài)調(diào)整BP網(wǎng)絡權(quán)值，實現(xiàn)了在線整定PID控制器參數(shù)，緩解了系統(tǒng)響應快速性和穩(wěn)態(tài)精度要求