基于matlab的電液位置伺服系統(tǒng)-全文預(yù)覽
【正文】 除穩(wěn)態(tài)誤差。積分作用的強(qiáng)弱取決于積分時(shí)間常數(shù)Ti，Ti越大，積分作用越弱，反之則強(qiáng)。 PID控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理在模擬控制系統(tǒng)中。綜上，不考慮負(fù)載干擾情況下系統(tǒng)方塊圖為: () 式中KV——開環(huán)增益（也稱放大系數(shù)） （）通常，與液壓缸負(fù)載相比，伺服閥的響應(yīng)速度很高，可以看成比例環(huán)節(jié)，即=1，因此，系統(tǒng)的開環(huán)函數(shù)可化簡為 （） 電液位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模系統(tǒng)的具體數(shù)據(jù)：項(xiàng)目液壓缸有效面積(Ap)負(fù)載力(FL)液壓阻尼比（ξh）液壓固有頻率(ωh)動(dòng)態(tài)柔性系數(shù)（K2）伺服閥增益(Ksv)伺服閥固有頻率(ωsv)伺服閥阻尼比(ξsv)流量壓力系數(shù)(Kce)系統(tǒng)開環(huán)增益()參數(shù)148(cm2)27468(N)(rad/s)(s)103m3/(s?A)157(rad/s)1012(m3/s?Pa)416求得系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)： 三、 PID控制器的設(shè)計(jì)PID控制規(guī)律做為經(jīng)典控制理論的最大成果之一，由于其原理簡單且易于實(shí)現(xiàn)，具有一定的自適應(yīng)性和魯棒性，對(duì)于無時(shí)間延時(shí)的單回路控制系統(tǒng)很有效，在工業(yè)過程控制中仍被廣泛采用。只要輸入某一規(guī)律的輸入信號(hào)，執(zhí)行元件就能啟動(dòng)、快速并準(zhǔn)確地復(fù)現(xiàn)輸入量的變化規(guī)律 電液位置伺服系統(tǒng)原理圖 電液位置伺服機(jī)構(gòu)的基本要求本系統(tǒng)是一種試驗(yàn)系統(tǒng)，作為對(duì)電液伺服系統(tǒng)進(jìn)行控制的研究平臺(tái)，要求監(jiān)控軟件具有擴(kuò)展性，能調(diào)用不同控制方法來對(duì)電液伺服系統(tǒng)進(jìn)行控制研究。大多數(shù)的液壓系統(tǒng)都有非線性特點(diǎn)，傳遞函數(shù)分析法看似不能使用，其實(shí)如果進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喕幚砼c非線性線性化處理，傳遞函數(shù)分析法還是能夠?qū)σ簤合到y(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行分析。它主要為系統(tǒng)提供驅(qū)動(dòng)負(fù)載的液流。在負(fù)載運(yùn)動(dòng)輸出的某一參數(shù)值，系統(tǒng)的控制量便可按照需要從輸出量中選擇其中的某一量。(4)電液控制閥：包括電液伺服閥、電液比例閥等，其將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓量（液流的壓力及流量）輸出。(2)比較單元：作用是比較控制信號(hào)和反饋信號(hào)，通過對(duì)比相減得出偏差信號(hào)。所以，這樣的系統(tǒng)大量廣泛的應(yīng)用在工程機(jī)械、大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備、船艦、航空航天、雷達(dá)部門。 模型可分兩種即實(shí)體模型和數(shù)學(xué)模型。 系統(tǒng)模型是對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的一種抽象，是對(duì)系統(tǒng)本質(zhì)(或是系統(tǒng)的某種特性)的一種描述。 整體性是指系統(tǒng)作為一個(gè)整體存在而表現(xiàn)出某項(xiàng)特定的功能，它是不可分割的。通過對(duì)不同給定信號(hào)曲線的跟蹤，驗(yàn)證PID控制器具有較快的響應(yīng)速度和較好的抗干擾能位置。采用NI公司的USB6008數(shù)據(jù)采集卡完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)輸出控制等多項(xiàng)功能，以LABVIEW和MATLAB混合編程實(shí)現(xiàn)了良好的實(shí)時(shí)控制功能。它由電信號(hào)處理裝置和若干液壓元件組成，元件的動(dòng)態(tài)性能相互影響，相互制約及系統(tǒng)本身所包含的非線性，致使其動(dòng)態(tài)性能復(fù)雜。電液位置伺服系統(tǒng)是控制領(lǐng)域中一個(gè)重要的組成部分也是是最基本和最常用的一種液壓伺服系統(tǒng)，如機(jī)床工作臺(tái)的位置、板帶軋機(jī)的板厚、帶材跑偏控制、飛機(jī)和船舶的舵機(jī)控制、雷達(dá)和火炮控制系統(tǒng)以及振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)等。進(jìn)入21世紀(jì)，電液伺服系統(tǒng)的研究日益活躍，無論從系統(tǒng)還是基礎(chǔ)元件方面均取得了突出的研究成果。 關(guān)鍵詞：電液伺服位置控系統(tǒng)；PID控制器；MATLAB/SIMULINK iIAbstractAiming at electrohydraulic position control servo system has the advantages of pact structure, fast response, high power weight ratio, anti interference can strong position, low and stable good etc. characteristics, first of all on the electrohydraulic position control system mathematical model, and analyze the system dynamic performance. Then through the dynamic simulation tool Simulink in MATLAB software was established electric hydraulic servo control system simulation model. Through the tracking of given different signal curve to design a excellent PID controller, the simulation results show that: the PID controller has good anti interference can position and dynamic response speed.Key words:electro hydraulic servo position control system,PID controller, MATLAB/SIMULINK II一、緒論19世紀(jì)液壓技術(shù)開始走向工業(yè)應(yīng)用，工業(yè)技術(shù)發(fā)展的需求，為液壓技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了決定性的條件。 專業(yè)答辯組組長： ?。ê灻 ? 201 年 月IV 陽泉學(xué)院 — 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書目 錄摘 要 iAbstract ii一、緒論 １ １ １ １ 研究內(nèi)容及目的 ２二、 電液位置控系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 ２ 電液伺服系統(tǒng)基礎(chǔ)理論 ３ ４ 電液位置伺服系統(tǒng)的基本原理 ４ 電液位置伺服機(jī)構(gòu)的基本要求 ５ 電液位置伺服系統(tǒng)的基本方程和方塊圖 ５ ５ 電液伺服閥的基本方程 ５ 液壓缸的基本方程 ６ 電液位置伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模 ７三、 PID控制器的設(shè)計(jì) ７ PID控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理 ８ 比例(P)控制 ８ 積分(I)控制 ８ 微分(D)控制 ９ PID控制特點(diǎn) ９ PID控制參數(shù)整定 １０ １０ １１(ZN Method) １３: １４ PID控制器的設(shè)計(jì) １４ 比例部分整定 １４ 積分部分整定 １４ 微分部分整定 １４四、Matlab/Simulink仿真分析 １４ MATLAB 簡介 １４ MATLAB 的特色 １５ MATLAB系統(tǒng)及工具箱 １５ 設(shè)計(jì)仿真 １６ 電伺服位置控系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 １８ 控制器的仿真分析 １９ 比例控制器（P） １９ 比例控制器（PI） ２０ 比例控制器（PD） ２０ 比例控制器（PID） ２２ 系統(tǒng)在不同給定信號(hào)的響應(yīng)曲線 ２３ 系統(tǒng)在給定不同頻率的正弦波的響應(yīng)曲線 ２４ 系統(tǒng)在加擾動(dòng)后的響應(yīng)曲線 ２５總 結(jié) ２６參考文獻(xiàn) ２７致 謝 ２８基于MATLAB的電液位置伺服控制系統(tǒng)的建模與仿真研究摘 要本文針對(duì)電液位置控伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、響應(yīng)快、功率重量比高、抗干擾能位置強(qiáng)、低速平穩(wěn)性好等特點(diǎn)，首先對(duì)電液位置控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并分析系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能；然后通過MATLAB軟件中的動(dòng)態(tài)仿真工具SIMULINK建立了電液伺服控制系統(tǒng)仿真模型，通過對(duì)不同給定信號(hào)曲線的跟蹤，設(shè)計(jì)出一個(gè)優(yōu)良的PI
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1