The utility model discloses an electro-hydraulic position servo device controlled by expert PID. The PLC control unit is connected with the execution unit and the detection unit respectively. The analog input module connects the analog current signal of the detection unit for input signal processing. The CPU of the central processing module calculates the specific data using the expert PID algorithm. The expert PID controller calculates the predetermined displacement of the hydraulic cylinder of the system. The displacement feedback error and output are taken as input, and then the expert knowledge set is queried. Finally, the expert knowledge is judged and the corresponding control quantity is obtained by combining the matrix rule of the expert database. In this application, expert adaptive PID control technology is perfectly combined with advanced computer software and hardware technology. The automatic optimization of expert PID parameters is realized by PLC control unit. It has the advantages of small overshoot, short adjustment time, smooth transition process, stable operation and high output control precision.
【技术实现步骤摘要】
一种专家PID控制的电液位置伺服装置
本技术涉及一种电液位置伺服装置,特别是一种专家PID控制的电液位置伺服装置。
技术介绍
电液位置伺服系统是应用领域十分广泛的一类伺服控制系统,它具有响应速度快、精度高、功率大等优点,广泛应用于各个工业部门。但普遍存在非线性、参数时变以及外干扰引起的不确定性,无法准确地建立系统的数学模型;用传统的基于模型的控制理论设计出的电液伺服系统,系统自适应能力和抗干扰性差,很难得到满意的控制效果。由于电液伺服系统存在的这些缺点,因此常规的控制策略,例如常规PID控制,存在一定的局限性,目前的许多研究工作集中在非线性控制策略上,其目的是当系统工作环境发生变化时控制器的参数能自适应地相应调整,从而使系统具有克服自身不确定性的能力。专家智能自整定PID控制器将专家控制与常规PID控制相结合而具有的自整定、自学习等功能,可以用来描述复杂系统的特性,并通过学习和自组织得到相应的控制策略。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种专家PID控制的电液位置伺服装置。为了实现上述目的,本技术所设计的一种专家PID控制的电液位置伺服装置,包括PLC控制单元、执行单元、检测单元、上位机监控单元。所述PLC控制单元包括中央处理器CPU、开关量模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块,开关量模块、模拟量输入模块和模拟量输出模块分别连接在中央处理器CPU上,检测单元和伺服放大器分别与模拟量输入模块和模拟量输出模块对应电连接。中央处理器CPU利用专家系统概念和技术,模拟人类专家的控制知识与经验,结合电液伺服系统知识,根据控制误差绝对值的大小和控制 ...
【技术保护点】
1.一种专家PID控制的电液位置伺服装置,其特征是包括:一个专家PID控制器;一个将实时检测到的电液位置伺服位移信号转换为4~20mA的电流信号的检测单元;一个PLC控制单元,其包括:一个用于输入系统液压缸位移预定值的开关量模块,一个用于输入信号处理的模糊量化和模糊化环节的模拟量输入模块,一个调用PID运算子程序处理输入信号的中央处理器CPU,以及,一个用于输出解模糊化的模糊判决环节的模拟量输出模块;一个执行单元,所述执行单元由一个用于将模拟量输出模块的输出信号放大处理的伺服放大器、一个节液压缸活塞运行位移的电液伺服阀和一个液压缸构成;以及,一个通过人机交互方式,以完成中央处理器CPU的参数及运行方式设置、参数与运行状态显示以及数据计统的上位机监控单元;其中,所述开关量模块与中央处理器CPU电连接;所述检测单元与拟量输入模块电连接;所述拟量输入模块与中央处理器CPU电连接;所述中央处理器CPU与专家PID控制器电连接;所述专家PID控制器与模拟量输出模块电连接;所述模拟量输出模块与伺服放大器电连接;所述伺服放大器与电液伺服阀电连接;所述上位机监控单元通过现场总线网络与PLC控制单元的中 ...
【技术特征摘要】
1.一种专家PID控制的电液位置伺服装置,其特征是包括:一个专家PID控制器;一个将实时检测到的电液位置伺服位移信号转换为4~20mA的电流信号的检测单元;一个PLC控制单元,其包括:一个用于输入系统液压缸位移预定值的开关量模块,一个用于输入信号处理的模糊量化和模糊化环节的模拟量输入模块,一个调用PID运算子程序处理输入信号的中央处理器CPU,以及,一个用于输出解模糊化的模糊判决环节的模拟量输出模块;一个执行单元,所述执行单元由一个用于将模拟量输出模块的输出信号放大处理的伺服放大器、一个节液压缸活塞运行位移...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡承言,陈怀忠,
申请(专利权)人:浙江工业职业技术学院,
类型:新型
国别省市:浙江,33
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