溢油回收機(jī)雙馬達(dá)速度模糊PID同步控制系統(tǒng)研究.pdf

1、圍油欄布放雙馬達(dá)同步系統(tǒng)是內(nèi)嵌式溢油回收裝備最重要的組成部分，其同步性及穩(wěn)定性直接關(guān)系到整個(gè)裝備的工作性能，是評(píng)價(jià)一套溢油回收設(shè)備性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。本文以此為研究背景，提出了“主從控制+模糊PID”的雙馬達(dá)同步控制方案，主要開展了以下理論探討與工程設(shè)計(jì)研究。
　　為實(shí)現(xiàn)掃油臂—圍油欄系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動(dòng)作，分析了該系統(tǒng)的工作原理及控制要求，提出了掃油臂及圍油欄卷筒HST驅(qū)動(dòng)“高速方案”方案，即“馬達(dá)-減速機(jī)”方案。根據(jù)溢油回收系統(tǒng)的控制

2、難點(diǎn)與關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合液壓馬達(dá)速度同步回路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法，采用電液比例速度同步“主從控制+PID”和“主從控制+模糊PID”的控制策略進(jìn)行控制。
　　模糊控制作為一種非線性控制，隸屬于智能控制，能夠解決各種充滿復(fù)雜和不確定性的控制問(wèn)題。本文將模糊控制策略應(yīng)用于溢油回收設(shè)備圍油欄布放同步系統(tǒng)中，把模糊控制與傳統(tǒng)PID控制相結(jié)合，提出一種模糊PID控制策略；把模糊推理運(yùn)用于參數(shù)的整定，來(lái)補(bǔ)償同步系統(tǒng)因非線性和時(shí)變性所導(dǎo)致的同步誤差,從而

3、有效的適應(yīng)工作過(guò)程中環(huán)境的不斷變化。
　　為了驗(yàn)證理論分析的正確性與采控制策略的合理性，建立了溢油回收雙馬達(dá)液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用MATLAB/Simulink對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，獲得了系統(tǒng)階躍響應(yīng)曲線、同步誤差曲線等一系列曲線。仿真結(jié)果表明：與PID調(diào)節(jié)方法相比，采用模糊PID調(diào)節(jié)的同步控制系統(tǒng)具有更好的響應(yīng)特性、穩(wěn)定性和抗干擾能力。
　　搭建了溢油回收設(shè)備圍油欄布放實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，對(duì)采用了PID控制策略的雙馬達(dá)同步控制系統(tǒng)進(jìn)行

4、了測(cè)試，實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明，采用PID控制策略調(diào)整的雙馬達(dá)同步控制系統(tǒng)均能滿足設(shè)計(jì)要求，具有良好的同步性，對(duì)比測(cè)試數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果分析表明，雙測(cè)試結(jié)果與仿真分析結(jié)果基本吻合，表明所建數(shù)學(xué)模型正確、實(shí)驗(yàn)原理和方法合理。
　　全文在查閱大量中外密切相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)溢油回收設(shè)備圍油欄布放雙馬達(dá)同步系統(tǒng)在海浪等外界因素干擾下出現(xiàn)同步誤差問(wèn)題，提出了“主從控制+模糊PID”的雙馬達(dá)同步控制方案；建立了雙馬達(dá)同步控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)