基于模糊自适应PID控制器的液压驱动主轴速度控制的研究

简介

对液压驱动主轴速度的准确控制有助于提高产品的精度,本文在分析液压驱动主轴数学模型分析的基础上,设计了一种基于模糊自适应PID控制器的液压驱动主轴速度控制的研究。通过对液压驱动主轴变速器组速度控制系统进行研究,明确了其工作原理。接着对液压系统自动传动和控制部分进行分析,得出了工作轴以及液压马达相关机构上的数学模型。将系统输入和输出之间的误差及误差的导数作为输入信号,采用模糊推理算法对传统PID控制器的参数进行模糊检测调整,形成模糊自适应PID控制器,对液压驱动主轴速度进行准确的控制。为了验证所设计模糊自适应PID控制器的有效性,利用其与传统PID方法对阶跃响应以及正弦响应信号进行了拟合。实验结果显示在对阶跃响应信号拟合时,所设计模糊自适应PID控制器较传统PID方法最大偏离度减少了4.4%;在对正弦响应信号拟合时,所设计模糊自适应PID控制器较传统PID方法最大偏离度减少了3.83%。实验结果表明所设计方法能够对液压驱动主轴的速度进行较准确的控制。