基于QPSO的数控机床交流伺服系统PID参数的优化.pdfVIP

植测与控制 · 机械研究与应用 · 基于QPSO的数控机床交流伺服系统 PID参数的优化 邬玉晶，胡 云 (无锡市广播 电视大学，江苏 无锡 214011) 摘 要：高速度是数控机床发展的方向之一，提出了一种新的基于永磁同步电机的数控机床交流伺服控制系统。QP- s0是基于PSO的改进算法，具有全局有哪些信誉好的足球投注网站能力强，收敛速度快、稳定性高等特点。首先利用QPSO对模糊控 制器PID的三个比例因子参数进行优化，随后利用优化后的模糊控制器PID对数控机床交流伺服系统进行运 动控制，具有很强的鲁棒性，仿真结果证明了其有效性。 关键词：QPSO；伺服系统；永磁 同步电机；模糊控制器 中图分类号：TM301 文献标识码：A 文章编号：1006—4414(2olo)ol—Ol1O一02 OptimizationofPII)parametersofACselwosystem inNCmachinetoolsbasedonQPSO WuYu—jin，Hu Yun ( 咄 radio＆televisionuniversity，WuxiJiangsu 214011，China) Abstract： ehighvelocityisoneoftbedirectionsnumercally—controlledmae}~netoo1．Inthisarticle，onekindnewlynil— merically—-controlledmachinetoolexchangeservocontrolisproposedbasedonpermnaentmagnetism synchronousmachine． QPSOistheimprovementalgorithmbasdeonthePSO，hasstrongoverallsituationsearchability，fasteonvergenquick，more stable．Thethreescalefactorparametersoffuzzylo6calcontrollerPIDusingQPSOa／eoptimized．Thenthenumericalcontrol machinetoolsofACservosystemisappuedtocontroltheservomotorusingtheoptimizedfuzzylo6calontrollerPID．which havetheverystrongrobustness，thesimulationresulthasprovenitsvalidity． Keywords：QPSO；servosystem；permnaent—magnetsynchronousmachine；fuzzylo6calcontroller 1 引 言 式来更新 自己的速度和新的位置 ： 现代数控机床通常采用三相永磁 同步电动机为 r (t+1)=∞×vi(f)+c1×rand1×(pBt一 驱动电机的交流伺服系统…。由于交流电机的复杂 {置())+c2×rand2x(gB。一 i()) 性和耦合的非线性，如何快速、准确地整定 PID 控 L i(t+1)：Xi(￡)+ (t+1) 制器参数仍然没有一个行之有效的方法。量子粒子 (1) 群优化 (QPSO)算法具有全局有哪些信誉好的足球投注网站能力强、收敛速度 式中：c，c为学习因子，分别调节向个体极值和全局 快和鲁棒性高的特点，实践证明其能有效地对非线性 极值方向飞行的步长；rand，rand2为[0，1]之间的随 约束问题进行求解。笔者采用QPSO算法对永