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基于SIMULINK下参数自调整煤矿供水模糊控制系统的设计

1引言 煤矿供水系统作为动态系统具有惯性、非线性、模型参数不稳 定等特点,这给控制带来了困难.传统的PID对这类非线性对象无 法取得很好的控制效果,因而要寻求性能更好的控制策略.模糊控 制近年来作为一种智能控制方法,在许多领域取得了很好的控制效 果。但是普通模糊控制器的参数设计完成就固定不变,因而无法适 应对象参数变化的场合。针对普通模糊控制器的不足,借鉴参数自 调整控制的思想,本文给出了一种参数自调整的控制算法,根据系 统的状态在线地调整模糊规则,从而实现对非线性对象的良好的控 制。 本文利用以上的参数自调整模糊控制算法,对煤矿供水系统进 行控制,并与普通模糊控制器控制性能进行了比较。仿真结果表明 控制效果好,符合系统的指标要求。 2参数自调整模糊控制系统的结构及组成 图1为参数自调整模糊控制系统结构及组成,其中,Ke和 根糊 推理 系统 赣辐 彼 控 对 象 检侧映百《传感 舒和咬议袭直) 人心 图,数调整模栩控制系统结构及...  (本文共3页) 阅读全文>>

《湖南冶金职业技术学院学报》2006年02期
湖南冶金职业技术学院学报

基于SIMULINK的液压缸动态特性计算机辅助分析

0引言液压缸能与各种传动机构相配合,完成复杂的机械运动,所以应用范围很广。其中在工程机械、矿山机械上的用量最大,其次是金属切削机床、锻压机床、注塑机,在船舶、飞机、农业机械、冶金设备及其他自动化设备和装置中也大量应用。目前,液压缸的主参数的选择大多是按静态指标,静态特性或经验公式来进行设计和计算的。随着液压缸工作精度、自动化程度、系统响应的速度及准确性和稳定性不断提高,在设计液压缸时,既要考虑液压缸的静态特性,也要考虑液压缸的动态特性,这样才能更合理的选择元件,提高工作精度,增大功率重量比。因此,仅考虑静态条件而进行液压缸的设计和液压缸主参数选择是有局限性的。1液压缸的动态模型液压缸按结构分为活塞缸和柱塞缸,其中活塞缸多为双通口缸,柱塞缸多为单通口缸。液压缸是使执行机构实现往复运动的元件,其输入参数为液压压力和液体流量,输出参数为执行机构运动速度、力和输出功率等。图1所示为一推动负载运动的活塞缸。当液压缸输出力与负载相等,且输入...  (本文共2页) 阅读全文>>

《河西学院学报》2006年05期
河西学院学报

MATLAB/SIMULINK在自动控制原理教学中的应用

1 MATLAB/SIMULINK仿真软件介绍MATLAB(Matrix Laboratory,矩阵实验室)是Mathworks公司于1982年推出的高性能的集数值计算、矩阵运算、数据分析、动态仿真、信号处理、图形处理与显示于一体的可视化软件.其中SIMULINK是MATLAB软件下的一个附加组件,是用来提供一个系统级的建模与动态仿真的工具平台,在其下提供了丰富的仿真模块.一般来说,SIMULINK的功能有系统建摸和系统仿真两个部分,可以很容易地利用鼠标在模型窗口中建立所需要的控制系统模型,然后利用其提供的功能对系统进行仿真与分析,使得一个复杂系统的输入输出以及控制变得相当的简单和直观.用MATLAB/SIMULINK仿真与分析控制系统的主要步骤为:(1)建立控制系统方块图模型并确定仿真输入和输出;(2)设置仿真参数;(3)进行动态仿真并观看输出结果;(4)针对输出结果进行分析和比较.下面就通过具体实例来讨论在自动控制原理教学中...  (本文共2页) 阅读全文>>

《机械设计与制造》2006年01期
机械设计与制造

液压助力器动态特性SimuLink仿真与优化

1引言作为一种用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包,M A TLA B/Sim ulink是一种用来实现计算机仿真的软件工具,具有开放性,可以用来模拟线性或非线性的以及连续或离散的或者两者混合的动态系统[1]。M A TLA B/Sim ulink软件包强大的仿真和分析功能,为液压助力器的系统级建模与动态仿真提供了一个高效可靠的工作平台,它用模块组合的方法来使用户能够快速、准确地创建动态系统的计算机模型,方便地实现液压系统动态特性的仿真与优化。2数学模型的建立液压助力器系统的简化物理模型由液压助力器和系统负载组成,液压助力器左侧刚性固支,右侧输出连接由弹簧阻尼和质量块构成的系统负载[2],如图1所示。图1液压助力器原理图为建立更为精准的系统模型,建模时考虑了液压油的可压缩特性(弹性模量)、伺服阀响应死区以及滑阀流量-压力的非线性特征。通过对物理模型分析,基于液压传动控制理论,建立如下系统微分方程,主要包含液压伺服阀流量压力...  (本文共2页) 阅读全文>>

《机械工程师》2006年02期
机械工程师

基于Simulink的履带车辆动力传动系统仿真

1引言应用计算机仿真技术建立履带车辆的动力传动系统仿真模型,对履带车辆的机动性进行模拟分析已经成为一种较为常用的方法。传统的建模方法需要掌握一定的数学算法,并要求具备较强的编程能力。运用这种方法建立的模型通用性较差,许多模型程序只是针对某一部件或车型开发,若要把它们移植到其它车型上必须对程序进行大量的修改。履带车辆动力传动系统的结构多样,组合形式灵活多变。但不论系统的结构和形式如何变化,总是可以把其划分为几类典型的分系统或装置。根据这些典型装置的特性,先建立数学模型,然后按一定的规律将这些模型组合起来,构成整个系统。最后,利用仿真环境提供的算法对履带车辆的机动性进行仿真计算。对于不同车型中功能相同的部件,可以重复使用同一模块化模型。MATLAB/Simulink可以方便快速地实现系统模块化建模与动态仿真。利用Simulink的这一特性,建立了履带车辆的动力传动系统模块化模块库,其内部包含动力传动系统各个重要部件的模块化模型。利用...  (本文共2页) 阅读全文>>

《装备制造技术》2016年10期
装备制造技术

基于Simulink的牛头刨床运动分析仿真及优化

牛头刨床是一种具有急回特性的金属切削类中用于刨削加工的机床[1]。其中实现刨头切削运动的六杆机构是一个关键机构[2]。刨床工作时,刨头作往复移动,刨刀进行切削时,称工作行程,此时要求刨头的速度较低且平稳,以减小原动机的容量和提高切削质量;刨刀非切削时,称空行程,此时要求刨头的速度较高达到提高生产率的目的。如何实现刨头在切削行程中速度平稳,仅凭经验难以确定。而且,机构的几何参数对切削行程刨头速度的平稳性的影响,也难以直接判断[2]。因此,有必要对牛头刨床六杆机构各构件的运动规律进行研究。本文运用矢量解析法[3]对牛头刨床六杆机构进行了运动学分析,利用Simulink[4-6]反复求解机构运动微分方程进行运动学仿真,通过积分获得速度,从而得到构件位移。Simulink是MATLAB系列工具软件包中最重要的组成部分[7],其最显著的优点是位置问题可以用软件包隐式求解,从而回避机械构件的位置问题,而该问题被认为是运动分析中最困难的部分[...  (本文共5页) 阅读全文>>