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  • http://www.guangzhouludengche.com/ 清城云梯车出租,清远云梯车出租,英德云梯车出租      云梯车的步进电机 SIMULINK建模方法?
    新闻分类:公司新闻   作者:admin    发布于:2020-06-074    文字:【】【】【


             清城云梯车出租,清远云梯车出租,英德云梯车出租      云梯车的步进电机 SIMULINK建模方法?   云梯车的转向系统的建模主要就是对步进电机的建模,转向控制算法直接去控制步进电机,使之快速、准确地输出需要偏移的角度。根据步进电机的特性,建立 A相的电压方程为Ua=Ria+ Ldiadt- Kmωsin( Nrθ)其中,ia为 A相的电流; L为绕组电感; Km为反电势系数;R为绕组电阻; X为电机的转速; Nr为转子的齿数。电机转矩方程其中,Te为电磁转矩; J为转动惯量; B为粘滞摩擦系数; TL为负载转矩。综上建立步进电机的数学模型,从以上模型可以看出:步进电机为高度非线性被控对象,对步进电机进行 SIMULINK仿真,建立仿真模型。此模型有2输入4输出,分别是: Ua、Ub为输入量;ia、ib、H、X为输出量。电磁转矩模块Te是子模块,后接输出电流的绝对值模块。利用 SIMULINK把这个模型进行封装,从而得到了云梯车自动转向操纵控制器步进电机的仿真模块。



             构建思路模糊控制不依赖于被控对象的数学模型,具有设计算法简单、易于实现、适应能力好、抗干扰能力强等优点,但存在控制精度不高和静态余差等缺点。步进电机的内部结构与其他类型的电机不同,内部各控制变量不仅高度非线性,而且相互耦合,所以很难用简单的数学模型去表达。由于步进电机构成的控制系统存在着非线性、时变、干扰等特性,当外界环境发生变化时,被控对象的参数也会随之变化,采用固定的PID参数难以达到理想的控制效果。因此,结合 PID控制方法与模糊控制技术两者的优点,组成模糊 PID控制技术,并将其运用于电机控制中,使系统具有较高的控制性能。



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             在步进电机控制系统中采用模糊 PID控制可以充发挥模糊控制与 PID控制各自的优势,用模糊控制去整定 PID参数,建立模糊规则,通过推理对 PID参数进行在线调整,从而提高转向操纵控制器的控制效果。模糊 PID控制算法的建立与仿真通过确定模糊语言变量,对各变量隶属函数进行确定,再通过控制规则的建立,进行模糊推理,可以得到模型中各个参数的取值。确定各变量 kp、kI、kD隶属函数。采用 Mamdani推理所得的推理结果。当e=0.5、ec=0.5,即给定值与测量值c( t)之差及较上一次失步数之差模糊化所形成值,它所对应的PID各参数需取值。在 MatLab/SIMULINK中,将建立的模糊控制器仿真模型封装,再将模糊控制模块与 PID模块结合起来,建立的模糊 PID仿真模型。所构建的模糊 PID控制器可以使得系统具有反应时间短及超调量小的控制效果,可以有效地减少转向过程中的振荡现象,过渡时间过长等问题也得到了进一步改善。



              从波形分析可以看出:模糊 PID控制通过对参数的在线调整,对提高控制精度起到了关键的作用。从试验和仿真的角度对云梯车的自动转向操纵控制器进行了研究,从软件角度入手,开发设计了控制算法参数测试试验。同时,针对步进电机进行建模,利用 SIMULINK得到了步进电机的仿真模型;并根据步进电机的特点,结合模糊控制的优势,提出了模糊PID控制器构建的思想,实现了步进电机模糊 PID控制器仿真图。下一步主要从软件和算法的角度对控制效果进行精度分析试验测定,并通过仿真分析的方法对算法进行优化,寻求更合理的算法。



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    点击次数:537  更新时间:2020-06-07  【打印此页】  【关闭
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