基于模糊控制理论的气动定位系统的研究.pdf

!!Q2丛Q：!： and Herald Sciel-iCOTechnOIOgylnnovation 研究报告 基于模糊控制理论的气动定位系统的研究① 张前 (燕山大学科学技术处河北秦皇岛066004) 摘要：本文将模糊控制理论引入气动定位控翻系统，通过特模糊控翻嚣写入可墙程逻鼻控稍器，实现气劝系统的精囊定位，实验表明霞 系统定位精度高，超调量小。 关键词：模糊控就嚣 气动定往秉统PLC 中图分类号：TP314 文献标识码：A 文章编号：1674—098X(2009)04(b)一0003—01 1引言 3实验设计 气动定位系统由于价格低廉、工作可 本文所讨论的气动定位系统的硬件主 靠、无污染等优点，在工厂自动化中得到了 要是工业控制计算机、气缸，气动伺服阀， 越来越广泛的应用。 位移传感器等，通过使用西门子系列可编 模糊控制是一种自动控制系统，它是 以模糊数学，模糊语言形式的知识和模糊 立服务器及客户机，来设计人机界面，实现 逻辑的规则推理为理论基础，采用计算机 PLC与上位机的通信。 控制技术构成的一种具有反馈通道的闭环 气动定位系统的软件程序结构丰要包 结构的数字控制系统。 括以下几个部分：初始化、数据采样、模糊控 由于气动伺服系统具有非线性往复运 制部分、数据处理。通过引入模糊控制算法， 动和负载时变等特征，且其精确动力学模 将仿真结果得到的最优控制参数E、EC写入 型难以得到这种情况，本文提出了用模糊 控制器，来使定位系统的控制得到最优化。 控制方法来实现其定位控制。 在实验时，根据实际情况，需要对参数进行 多次调整。以下为实验所得的定位控制曲线 2气动位置控制系统控制策略研究 图，图中所示气源压力均为0．4Mpa。 模糊控制器是气动伺服控制系统的核 心部分，它由四个部分组成：即输入输出， 图1 4结语 输入输出最的实际论域确定、输入模糊化、 (1)模糊控制策略对不同的负载和速度 模糊决策和模糊推理。 孙‘ 都有较好的适应能力，在不同的已经实验 下面说明模糊控制表的建立过程。设 过的负载和速度下，定位偏差和重复精度 输入语言变量E，EC和输出语言变量u的语霞移 相近，控制精度较高，能达到0．9ram，系统 钿·) 言值分别为：E={NB，Ns。O，PS，PB}，EC= 的超调量很小∥。6％。 {NB，NS，O，