模糊自适应PID控制器在液压AGC系统中应用.pdf

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2017-12-15 发布于湖北
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2010年 3月机床与液压 Mat．2010 第38卷第6期 MACHINETOOL ＆HYDRAULICS Vo1．38No．6 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．06．024 模糊自适应 PID控制器在液压AGC系统中的应用柴光远，赵鹏兵 (西安科技大学机械工程学院，陕西西安710054) 摘要：针对液压AGC (AutomaticGaugeContro1)系统生产工艺中对厚度控制的要求，设计一种应用于液压AGC系统的模糊自适应PID控制器。该控制器以常规PID控制为基础，根据偏差和偏差的变化率，利用模糊逻辑实现 PID参数的在线自调整，进一步完善PID控制器的性能，提高厚度控制系统的控制精度。仿真结果表明：该控制器既具有常规 PID控制器高精度的特点，又具有模糊控制器响应速度快的特点，而且具有良好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性，能够使液压 AGC系统达到满意的控制效果。关键词：液压AGC；模糊PID控制；自适应；仿真中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2010)6—069—3 ApplicationofFuzzySelf-adaptivePID Controllerinthe HydraulicAutomaticGaugeControlSystem CHAIGuangyuan，ZHAOPengbing (SchoolofMechanicalEngineering，Xi’anUniversityofScienceandTechnology，Xi’anShaanxi710054，China) Abstract：Accordingtotherequirementsofgaugecontrolinthehydraulicautomaticgaugecontrol(AGC)producingprocess，a kindofparameterself-adaptivefuzzyPID controllerusedinthehydraulicAGCcontrolsystem wasdesigned．Accordingtotheen_0rand itsderivative，theonlinesefl-adjustmentofPIDparametersWasrealizedusingfuzzylogicbasedor／conventionalPIDcontm1．Theprop— ertiesofPIDcontrollerwasimprovedandtheprecisionofgaugecontrolsystem wasenhanced．Theresultsofsimulationindicatethatthe controllerpossessesboththeprecisecharacteroftheconventionalPID controllerandthefastresponserateofthefuzzycontroller．The fuzzyself-adaptivePID controllerhas thebetterdynamicandsteadypropertyandthestrongerrobustness．Itgivesagoodcontrolper- formancetothehydraulicAGCsystem． Keywords：Hydraulicautomaticgaugecontrol；FuzzyPID control；Self—adaption；Simulation 液压 AGC (AutomaticGaugeContro1)系统主要方式如图1所示。．由信号调节器、伺服放大器、电液伺服阀、液压缸、 ■一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一 ] 轧机辊系和传感器等组成，该系统具有非线性