某液壓實驗臺的建模仿真與控制研究.pdf

1、某液壓實驗臺的電液伺服系統(tǒng)主要用于控制液壓缸位移。電液伺服系統(tǒng)具有功率大、響應快、抗干擾能力強及控制精度高等優(yōu)點，廣泛應用在國防和工業(yè)生產的各個領域。電液伺服系統(tǒng)屬于結構復雜的機、電、液多耦合的復雜系統(tǒng)，其普遍存在時變性、死區(qū)、非線性等特點，難以建立精確模型。針對某液壓實驗臺電液伺服系統(tǒng)的這些特性，本文選擇小波神經網絡PID作為主控制器，并將灰色預測應用在液壓實驗臺系統(tǒng)的反饋回路，利用灰色預測對系統(tǒng)控制進行反饋補償，能夠有效降低系統(tǒng)的時

2、變及非線性，優(yōu)化主控制器對實驗臺系統(tǒng)的控制效果，實現(xiàn)液壓缸位置的精確控制。
　　本論文主要完成的幾個方面的工作:
　　首先分析了液壓實驗臺系統(tǒng)的組成及工作原理，對其液壓元件參數進行介紹，并推導液壓實驗臺系統(tǒng)總傳遞函數。建立液壓實驗臺的AMESim模型，并設計聯(lián)合仿真接口模塊。
　　其次對灰色系統(tǒng)理論進行介紹，分析了如何利用灰色預測模型來預測液壓實驗臺系統(tǒng)輸出，同時實現(xiàn)在系統(tǒng)不同控制階段自動調節(jié)預測步長，提升預測精度，對

3、其預測效果進行驗證。
　　然后在Simulink環(huán)境中設計完成變步長灰色預測小波神經網絡PID控制器，并配合AMESim中建立的液壓實驗臺模型完成聯(lián)合仿真。并將其控制效果小波神經網絡PID控制器及定步長灰色預測小波神經網絡PID控制器進行比較，分析本文所設計的控制器對某液壓實驗臺系統(tǒng)的控制效果。
　　最后在建立半實物仿真平臺，驗證此控制器在實際液壓系統(tǒng)中的控制效果，通過在Simulink所完成的控制器，利用數據采集卡、DAQ