浅析自调整模糊控制的气动伺服系统力同步控制实验研究

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1、2011年8月机床与液压Aug．2011第39卷第15期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．39No．15DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．15．015基于自调整模糊控制的气动伺服系统力同步控制实验研究周玉丰(四川信息职业技术学院，四川广元628017)摘要：气动力控制是气体传动与控制的一个重要研究方向，在工业生产与过程控制中有着重要的应用价值。采用自调整模糊控制方法研究基于比例压力阀的气动伺服系统的力同步控制问题，并设计和搭建了气动力控制实验台。针对常规模

2、糊控制规则不可调整的不足，设计了自调整模糊控制器，其控制性能优于常规模糊控制。关键词：气动伺服系统；力控制；同步控制；自调整模糊控制中图分类号：TP271文献标识码：A文章编号：1001—3881(2011)15—048—4ExperimentalResearchonForceSynchroControlofPneumaticServoSystemBasedonSelf-adjustingFuzzyControlZHOUYufeng(SichuanInformationTechnologyCollege，G

3、uangyuanSichuan628017，China)Abstract：Forcecontrolofpneumaticsystemisanimportantbranchofresearchonpneumaticcontrolandtransmission，andhasgreatvalueofapplicationinindustrialproducingandprocesscontro1．Thesynehrocontrolproblemofpneumaticforceforpneumaticservosy

4、stembasedonproportionalpressurevalvewasresearchedbyusingself-adjustingfuzzycontrolmethod，andanexperimentplat—formofpneumaticforcecontrolwasdesignedandbuilt．Aimingattheshortcomingofcontrolrulesofconventionalfuzzycontrollercouldnotbeadjustedreahime，thepammet

5、ersself-adjustingfuzzycontrollerwasdesigned．Thepropertyofthefuzzycontrollerisbetterthanthatofconventionalfuzzycontroller．Keywords：Pneumaticservosystem；Forcecontrol；Synchrocontrol；Serf-adjustingfuzzycontrol气动伺服技术的研究始于20世纪50年代后期，力伺服控制系统总体结构原理框图如图1所示。当时美国的SHE

6、ARER等首次利用航天飞行器、导弹推进器所排出的高温高压气体(500oC，30MPa)作葬r_Jr．1皇垫竺!H皇垄H堕壁H璺望为工作介质，开发了气动伺服控制系统，并成功地应匹巫■匦囹用于航天飞行器及导弹的姿态控制之中。近年来，基丽赢t面-于高性能的气动控制元件和执行元件的不断开发、计算机技术的飞速发展以及现代控制理论和智能控制理论的引入，气动伺服技术的研究和应用进入了新的阶图1气动力伺服系统的总体结构原理框图段。国内众多科研院所及学者对气动伺服系统控制进行了研究，取得了一些成果。对于同步控制问题，北京理工

7、大学的陈金兵等研究了带机械连接的2～4个气缸的同步运动特性，提出了气动同步系统的设计方法；西安交通大学的赵弘博士对气动非线性系统的控制策略作了研究，进行了气动位置同步系统的实验，获得了良好的位置同步控制精度。作者采用自调整模糊控制器对基于比例压力阀的气动伺服系统的力同步控制问题进行实验研究。图2气动力伺服控制系统实验台实物图1气动力伺服控制系统的设计该气动控制系统中，采用Labwindows／CVI软件根据合理选择的系统硬件，在气动控制系统试验开发平台，开发Windows环境下的系统实时监控程平台上搭建一个

8、对力进行控制的系统，搭建后的气动序，完成系统数据采集、数据分析和处理、数据显示收稿日期：2010—07—28作者简介：周玉丰(1973一)，男，硕士，副教授，长期从事汽车技术和液压与气动方面的应用研究和教学工作。电话0839—3350109，E—mail：zhouyf1973@126．con。第15期周玉丰：基于自调整模糊控制的气动伺服系统力同步控制实验研究·49·及实时控制等功能。搭建后的气动力伺服控制系统实正