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文檔簡(jiǎn)介
1、隨著船舶自動(dòng)化技術(shù)不斷地發(fā)展,船舶中許多系統(tǒng)都安裝了大量閥門(mén),其主要作用是調(diào)整船舶姿態(tài)、保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。而閥門(mén)控制系統(tǒng)通常是保證閥門(mén)正常工作的關(guān)鍵。因此,船用閥門(mén)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的理論分析與優(yōu)化具有重要意義。
本文以船舶壓載水系統(tǒng)中的閥門(mén)控制系統(tǒng)為研究對(duì)象,把電液伺服控制技術(shù)應(yīng)用在該系統(tǒng)中。針對(duì)伺服控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題,引入智能控制算法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,具體的研究工作如下:
首先,分析了壓載水系統(tǒng)中閥門(mén)電液伺服控制系統(tǒng)
2、的結(jié)構(gòu)與原理,運(yùn)用傳遞函數(shù)法建立了伺服控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。利用Matlab軟件得到了系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)伯德圖,對(duì)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明控制系統(tǒng)是穩(wěn)定的。
其次,應(yīng)用AMESim軟件建立了閥門(mén)電液伺服控制系統(tǒng)的物理仿真模型。模擬了閥門(mén)的實(shí)際工作狀況,對(duì)伺服系統(tǒng)中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析。結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境,分別探討了不同的外負(fù)載、不同的放大器增益、不同的液壓缸泄漏系數(shù)與內(nèi)徑以及不同的伺服閥阻尼比對(duì)伺服控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的
3、影響。
再次,分析了常規(guī)PID控制與模糊控制各自的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。針對(duì)控制系統(tǒng)中的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了模糊PID控制器。在Matlab/Simulink中分別建立了模糊PID控制與常規(guī)PID控制的仿真模型,對(duì)兩種控制算法的控制效果進(jìn)行了仿真對(duì)比研究。結(jié)果表明模糊PID控制系統(tǒng)的控制效果優(yōu)于常規(guī)PID控制。
最后,搭建了AMESim/Simulink聯(lián)合仿真平臺(tái)。通過(guò)AMESim/Simulink聯(lián)合仿真技術(shù),進(jìn)一步驗(yàn)證了模糊PI
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