多工位油缸试验台抓手定位精度的模糊PID控制

MENG Jintao,ZHOU Xiaojie, GUO Hai,ZHANG Di, WANG Chan

Machine Tool & Hydraulics（2023）

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摘要

为解决液压油缸出厂试验过程中由于油缸抓手抓放定位误差导致抓放失败,进而导致试验台损坏和影响工作效率的问题,实现油缸抓手快速准确抓放油缸,采取模糊PID控制算法实现多工位油缸试验台油缸抓手的步进定位控制,多工位油缸试验台测试对象为两相混合式步进电机.通过对固定参数PID的模拟分析,得出系统最优PID参数为Kp = 22、Ki=0.26、Kd=1.40.在此参数下,通过模糊PID控制与固定参数PID控制对比分析,得出模糊PID控制系统达到稳态所需的时间和响应速度均优于固定参数PID控制系统.加入扰动后,对比分析模糊PID控制与固定参数PID的控制效果得出,在车间扰动环境下,步进电机控制系统响应迅速、控制稳定,模糊PID控制效果明显优于固定参数PID控制.最后通过线下车间试验台实践验证得出模糊PID优化控制算法满足油缸抓手定位精度的要求.

关键词

Location accuracy,Fuzzy PID,Multi-position cylinder test bench

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