电磁阀测试系统压力控制方法的研究

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电磁阀是液压系统中一关键的控制元件,对整个设备性能的可靠性和自动化程度都有决定性的作用,所以,电磁阀工作的可靠性和各项性能的测试是至关重要的,基于此,我们设计出了电磁阀测试系统,该测试系统可以对电磁阀进行动作实验、密封实验、泄漏实验及寿命实验等。在各项测试中,有一关键的要求就是控制某特定压力值一定时间,针对此要求,进行了本课题的研究。研究了电磁阀测试系统工作过程和控制系统,设计选择了该系统的关键元器件。并在对其工作原理进行详细分析的基础上,在对系统进行适当简化后建立了该测试系统压力的数学模型。利用AMESim仿真软件对该测试系统整体进行了可视化建模,并用该模型对该测试系统进行了分析。针对本测试系统变压力的特殊要求,本文吸取模糊控制和PID控制各自的优点,采用了模糊PID控制策略对其进行控制。用模糊控制和PID控制的不同组合形式,得出模糊增益自调整PID控制和模糊PID复合控制两种不同的模糊PID控制器,并分别介绍了其工作原理和特点。模糊增益自调整PID控制能够根据系统的误差和误差变化率自动调整PID控制器的三个参数,使其适应系统参数变化;模糊PID复合控制是通过模糊控制器和PID控制器的综合输出来提高系统的精度和响应速度,并能适应参数的一定变化。依照上述理论建立了本测试系统的模糊控制、PID控制以及两种模糊PID控制器,并通过联合Matlab/Simulink和AMESim进行仿真实验,分别给定5Bar、15Bar、25Bar这三个比较有代表性的目标值进行变压力仿真实验,最终分析比较得出适合本测试系统压力控制的最佳控制策略。
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