粒子群優(yōu)化算法及其在二次調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、二次調(diào)節(jié)靜液傳動技術(shù)的實現(xiàn)是以壓力耦聯(lián)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的。該技術(shù)通過調(diào)整二次元件的斜盤傾角來適應(yīng)外負載的變化進而達到調(diào)速的目的，它不僅具有良好的動靜態(tài)特性，而且二次元件不經(jīng)任何能引起節(jié)流損失的液壓元件而直接與恒壓網(wǎng)絡(luò)相連接，因此它能無損耗地從恒壓網(wǎng)絡(luò)中獲得能量，具有很高的效率和很好的節(jié)能效果。同時，在恒壓網(wǎng)絡(luò)上可以連接多個互不相關(guān)的負載，在驅(qū)動負載的二次元件上直接控制其轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率控制。 二次調(diào)節(jié)靜液傳動系統(tǒng)主要由恒壓網(wǎng)絡(luò)、

2、二次元件和控制系統(tǒng)等組成。首先，本文分別對二次調(diào)節(jié)靜液傳動系統(tǒng)恒壓網(wǎng)絡(luò)的工作原理、工作特點進行了深入細致的分析，建立了二次轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)的數(shù)學模型。進一步分析了系統(tǒng)參數(shù)變化以及轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)的耦合干擾對控制系統(tǒng)性能的影響。同時，針對二次調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速系統(tǒng)與轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)存在耦合的問題，設(shè)計了一個解耦網(wǎng)絡(luò)，當控制器結(jié)構(gòu)和參數(shù)變化時，相應(yīng)改變網(wǎng)絡(luò)對等部分即可，該網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了二次調(diào)節(jié)加載裝置轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩間的動態(tài)近似完全解耦。 在控制策略方面，通過查閱大量國

3、內(nèi)外資料，綜述了PID控制的發(fā)展歷程、以及二次調(diào)節(jié)技術(shù)控制策略的應(yīng)用現(xiàn)狀。著重對基于粒子群算法的PID控制進行了深入研究，并提出了自適應(yīng)粒子群算法，很大程度上改善了基本粒子群算法的PID尋優(yōu)能力，減少了算法容易陷入局部最優(yōu)的概率。除此之外，還對基本粒子群算法和自適應(yīng)粒子群算法在二次調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進行了基于MATLAB的仿真比較。仿真結(jié)果顯示，基于自適應(yīng)粒子群算法的PID控制對于提高二次調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制性能具有更好的效果。同時還對