采用粒子群優(yōu)化算法的信封機(jī)同步控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，同步控制技術(shù)也越來越多地被應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是一些連續(xù)性的流水線生產(chǎn)中。采用機(jī)械總軸同步控制方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、靈活性差、工作噪聲大、維護(hù)困難以及長期運(yùn)轉(zhuǎn)造成的機(jī)械磨損導(dǎo)致同步控制精度下降。而多電機(jī)同步控制具有靈活性高，傳動(dòng)效率高、噪音小、操控性強(qiáng)和穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，多電機(jī)同步控制方式取代機(jī)械總軸同步控制方式成為了必然趨勢。本文以傳統(tǒng)機(jī)械總軸同步控制的信封機(jī)為研究基礎(chǔ)，采用多電機(jī)同步控制技術(shù)對傳統(tǒng)信封機(jī)控制系統(tǒng)

2、進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)出更適合工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化信封機(jī)同步控制系統(tǒng)。
　　 本文首先分析傳統(tǒng)信封包裝機(jī)系統(tǒng)的功能和性能要求，依據(jù)DSP具有強(qiáng)大的控制和信號(hào)處理能力，采用DSP為核心的主控單元對多臺(tái)電機(jī)進(jìn)行控制;由于交流伺服系統(tǒng)具有穩(wěn)定性好、控制精度高以及響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，采用以伺服電機(jī)及對應(yīng)伺服驅(qū)動(dòng)器作為系統(tǒng)執(zhí)行單元;對目前應(yīng)用較多的幾種同步控制方式進(jìn)行比較分析，依據(jù)各控制方式的優(yōu)缺點(diǎn)以及對系統(tǒng)綜合考慮的基礎(chǔ)上，采用主從同步控制作為多電機(jī)

3、的同步控制方式。
　　 根據(jù)自動(dòng)信封包裝機(jī)的同步傳動(dòng)特性和工藝要求，采用數(shù)字增量式PID的同步控制算法提高同步控制精度。但PID參數(shù)整定復(fù)雜，通常采用工程經(jīng)驗(yàn)法對參數(shù)整定，難以確定最優(yōu)參數(shù)。本文提出了基于PSO(粒子群算法)的PID參數(shù)整定方法，并采用MATLAB對其進(jìn)行仿真，對比工程經(jīng)驗(yàn)法得到的結(jié)果，表明采用粒子群優(yōu)化算法得到的參數(shù)使得控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)指標(biāo)更好，從電機(jī)對主電機(jī)超調(diào)量小，調(diào)整時(shí)間短。
　　 實(shí)驗(yàn)室調(diào)試與現(xiàn)場調(diào)