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電液振動(dòng)臺(tái)的模糊無模型控制方法的研究
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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控制理論與控制工程 |
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關(guān)鍵詞
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無模型自適應(yīng)控制|模糊控制 |
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適用年級(jí)
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研究生 |
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身份要求
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游客 |
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金 幣
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0 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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caj |
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文件大小
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1641K |
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發(fā)布時(shí)間
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2014-12-28 16:56:00 |
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3 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡介：
電液振動(dòng)臺(tái)的模糊無模型控制方法的研究，碩士學(xué)位論文，共74頁。
摘要
電液振動(dòng)臺(tái)力控系統(tǒng)具有功率質(zhì)量大、出力大等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于振動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，可以較好地跟蹤給定激振波，更加準(zhǔn)確地檢測物體的疲勞壽命。高頻振動(dòng)不但能夠明顯地縮短試驗(yàn)周期，還可以節(jié)省大量的人力和物力；并且電液伺服力控系統(tǒng)的非線性、參數(shù)時(shí)變和外部負(fù)載擾動(dòng)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)具有很大的不確定性，實(shí)際中很難獲得系統(tǒng)的精確數(shù)學(xué)模型，使用傳統(tǒng)的 PID 控制器不易達(dá)到良好的控制效果；因此，尋求一種合適的控制方法，來減小系統(tǒng)不確定性的影響和增大系統(tǒng)頻寬具有很重要的意義。
無模型自適應(yīng)控制（MFAC）不依賴于被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，對(duì)于非線性、不確定性和時(shí)滯性的系統(tǒng)具有很好的控制性能。它采用動(dòng)態(tài)線性化方法，設(shè)計(jì)無模型自適應(yīng)控制律，雖然收斂速度較慢，但控制精度高，實(shí)際中具有較好的適應(yīng)性和魯棒性，普遍應(yīng)用在不確定性系統(tǒng)中。
針對(duì)電液振動(dòng)臺(tái)力控系統(tǒng)的跟蹤控制問題，提出一種模糊無模型控制方法，以減小不確定參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響。首先在 MFAC 對(duì)大慣性、不確定性系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)的基礎(chǔ)上，引入模糊控制來解決 MFAC 跟蹤速度慢的問題，結(jié)合兩種控制方法的優(yōu)點(diǎn)，改善系統(tǒng)的控制性能；然后利用 Matlab/AMESim 聯(lián)合仿真，從不用角度對(duì)電液力控系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究，結(jié)果表明：相較于基本的無模型自適應(yīng)控制，模糊無模型控制的響應(yīng)速度很快，并能有效地減少試件上的輸出誤差，提高輸出力的精度，使系統(tǒng)具有良好的適應(yīng)能力；最后在半實(shí)物 DSPACE 實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)上，驗(yàn)證所采用控制方法的工程可行性。
關(guān)鍵字：電液振動(dòng)臺(tái)力控系統(tǒng)；無模型自適應(yīng)控制；模糊控制；不確定性；Dspace
目 錄
第一章 緒論 1
11 課題研究的目的和意義 1
12 電液振動(dòng)臺(tái)的概況 1
121 電液振動(dòng)臺(tái)伺服系統(tǒng)的特點(diǎn) 2
122 電液振動(dòng)臺(tái)力控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 3
123 主要存在的問題 4
13 無模型自適應(yīng)控制的概況 4
131 無模型自適應(yīng)控制技術(shù)在國內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀 4
132 無模型自適應(yīng)控制的提出 5
14 模糊控制的發(fā)展概況 7
15 無模型自適應(yīng)控制與其它控制方法的結(jié)合 8
16 論文主要工作及結(jié)構(gòu)安排 9
第二章 電液振動(dòng)臺(tái)力控伺服系統(tǒng)的建模 11
21 電液伺服系統(tǒng)基礎(chǔ)理論 11
22 電液振動(dòng)臺(tái)力控伺服系統(tǒng)的建模 12
221 電液伺服閥 13
222 液壓缸 14
223 液壓缸的基本參數(shù)的確定 15
224 其他環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型 17
225 電液伺服力控制試驗(yàn)系統(tǒng)傳遞函數(shù) 18
23 本章小結(jié) 19
第三章 電液伺服力控系統(tǒng)的模糊無模型控制方法的設(shè)計(jì) 21
31 無模型自適應(yīng)控制原理 21
32 泛模型的定義 22
33 MFAC 控制律與特征參量辨識(shí) 23
331 控制律的導(dǎo)出 23
332 偽偏導(dǎo)數(shù)估計(jì)算法 23
34 無模型自適應(yīng)控制方案 24
35 無模型自適應(yīng)控制一般形式的收斂性證明 24
36 模糊控制器 26
362 模糊控制器的設(shè)計(jì) 26
37 模糊無模型自適應(yīng)控制 28
38 本章小結(jié) 29
第四章 電液伺服力控系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)研究 31
41 聯(lián)合仿真技術(shù) 31
411 聯(lián)合仿真的特點(diǎn) 31
412 實(shí)現(xiàn)途徑 31
42 聯(lián)合仿真接口技術(shù) 31
421 仿真環(huán)境的設(shè)置 31
422 S 函數(shù)的參數(shù)設(shè)置 32
43 電液伺服力控系統(tǒng)的物理建模 32
44 無模型自適應(yīng)控制器仿真模塊的開發(fā) 34
45 AMESIM/SIMULINK 聯(lián)合仿真下數(shù)學(xué)模型的建立 35
46 控制參數(shù)的調(diào)節(jié)規(guī)則 36
461 無模型自適應(yīng)控制器的參數(shù)調(diào)節(jié)規(guī)則 36
462 模糊控制器參數(shù)的調(diào)整規(guī)則 37
47 電液振動(dòng)臺(tái)力控伺服系統(tǒng)聯(lián)合仿真結(jié)果 37
471 無模型自適應(yīng)與模糊無模型自適應(yīng)控制的仿真對(duì)比 37
472 模糊無模型自適應(yīng)的魯棒性分析 37
473 模糊無模型自適應(yīng)控制的輸出力跟蹤曲線分析 38
474 不同正弦頻率的仿真分析 40
475 不同負(fù)載的仿真分析 41
48 本章小結(jié) 42
第五章 電液伺服力控系統(tǒng)的半實(shí)物實(shí)驗(yàn)研究 45
51 半實(shí)物軟件 DSPACE 試驗(yàn)平臺(tái) 45
511 軟件 DSPACE 概述 45
512 軟件 DSPACE 的特點(diǎn) 45
513 基于 DSPACE 的控制系統(tǒng)開發(fā)步驟 46
52 基于 DSPACE 的電液振動(dòng)臺(tái)伺服控制系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)的建立 46
53 S-FUNCTION 的設(shè)計(jì) 48 V
54 半實(shí)物仿真結(jié)果 50
541 方波信號(hào)的仿真結(jié)果 50
542 正弦信號(hào)的仿真結(jié)果 51
55 本章小結(jié) 54
第六章 總結(jié)與展望 55
參考文獻(xiàn) 57
致 謝 61
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄 63
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