多電機系統(tǒng)協(xié)同控制研究.pdf

1、多電機控制系統(tǒng)廣泛應用于實際工業(yè)生產，如造紙系統(tǒng)、印刷系統(tǒng)等。多電機之間的協(xié)同控制性能對產品的質量有著較大的影響。隨著人們對產品質量要求的提高，對多電機協(xié)同控制性能的要求也越來越高，多電機系統(tǒng)中存在各臺電機的負載不均、電氣參數的變化以及各類電磁干擾等問題，使多電機系統(tǒng)的協(xié)同控制性能受到影響，而傳統(tǒng)的多電機控制方法很難滿足高性能協(xié)同控制要求，因此深入開展多電機系統(tǒng)協(xié)同控制研究具有重要的理論意義和應用價值。
　　本論文研究多電機控制系

2、統(tǒng)協(xié)同控制問題，應用模糊控制理論、偏差耦合控制理論，提出一種基于最大誤差的動態(tài)補償控制策略，開展相關系統(tǒng)仿真研究，并給出控制算法的應用程序設計。具體的工作內容如下：
　　通過閱讀國內外相關文獻，對國內外關于多電機控制系統(tǒng)協(xié)同控制研究現狀進行了研討和綜述。闡述了多電機協(xié)同控制的概念、分類及評價指標。討論了多電機系統(tǒng)協(xié)同控制的各種方式，并通過相關的仿真研究，對各種控制方式的特點進行了總結，為提出新的多電機協(xié)同控制策略奠定基礎。

3、　　在多電機協(xié)同控制系統(tǒng)中，每臺單電機控制精度的保證是提高多電機系統(tǒng)協(xié)同控制精度的基礎。然而電機運行過程中負載擾動和參數變化等問題都會對單電機的控制精度產生影響，為了提高系統(tǒng)中單電機的控制精度，本文提出對多電機系統(tǒng)中的單電機采用自適應控制策略。給出了自適應模糊PID控制器的設計，并在MATLAB/SIMULINK中進行仿真建模研究。仿真研究表明，與采用普通PID控制對照，采用自適應模糊PID控制可以使每臺電機具有更好的系統(tǒng)性能。

4、　　為了提高多電機系統(tǒng)的協(xié)同控制性能，在保證單臺電機控制精度的基礎上，本文提出了通過設置協(xié)同控制器、采用基于最大誤差的動態(tài)補償方法的多電機系統(tǒng)控制策略。協(xié)同控制器根據各電機實時誤差，通過模糊推理，確定他們的誤差等級，確定優(yōu)先補償的電機，實現對系統(tǒng)中誤差等級最大的電機進行動態(tài)補償。在本文中，構建了基于最大誤差的動態(tài)補償控制的基本框架，給出了協(xié)同控制器設計，并在 MATLAB/SIMULINK中進行仿真建模研究。仿真研究表明，與無補償控制、

5、主從補償控制多電機系統(tǒng)控制性能相比，采用本文所提出的動態(tài)補償協(xié)同控制策略可以提高多電機系統(tǒng)的系統(tǒng)控制性能。
　　為實現本文所提出的動態(tài)補償協(xié)同控制策略在多電機控制系統(tǒng)中的應用，本文給出了該控制算法的應用程序設計。利用力控軟件設計了多電機系統(tǒng)協(xié)同控制算法模塊，將所提出的多電機協(xié)同控制策略嵌入到該模塊中，并對該模塊進行測試，驗證所設計的多電機協(xié)同控制模塊的可行性。該算法模塊可應用于集中式控制、集散式控制、網絡式控制等各種控制結構的多電