基于雙閉環(huán)模糊PID控制方法的直流調(diào)速器設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u32602摘要 圖6.6模糊PID控制由圖6.5和圖6.6我們可以觀察到傳統(tǒng)PID控制系統(tǒng)的波形發(fā)生了改變，在T=5s的時(shí)候發(fā)生了動(dòng)態(tài)速降；但模糊PID控制效果來看非常的好，控制轉(zhuǎn)速非常穩(wěn)定，并沒有因?yàn)楸豢貙?duì)象負(fù)載的改變而影響控制效果。6.5結(jié)論通過以上對(duì)傳統(tǒng)PID控制器和t-s模糊PID控制器的性能分析對(duì)比后可以很直觀的看出來：傳統(tǒng)PID控制具有很大的超調(diào)，但是系統(tǒng)的響應(yīng)很快，上升時(shí)間短，但是模糊PID控制的響應(yīng)慢于傳統(tǒng)PID控制，可是系統(tǒng)沒有超調(diào)的產(chǎn)生；而就抗擾動(dòng)的性能而言，t-s模糊PID在受到外界擾動(dòng)時(shí)，對(duì)于系統(tǒng)的運(yùn)行來說并沒有任何的變化，系統(tǒng)的穩(wěn)定性非常好，但是傳統(tǒng)PID會(huì)因受到外界擾動(dòng)而改變系統(tǒng)的穩(wěn)定性；最后有魯棒性可知，傳統(tǒng)PID會(huì)出現(xiàn)發(fā)散現(xiàn)象，整個(gè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，而再看模糊PID控制的魯棒性，我們很明顯的看出來系統(tǒng)并沒有受到什么影響，所有由上述的分析可得t-s模糊PID控制要比傳統(tǒng)PID控制的性能要好很多。從這兩個(gè)控制器的效果來看，t-s模糊控制器的效果要好一點(diǎn)，但設(shè)計(jì)過程比較復(fù)雜，如果在一些要求控制效果不高的地方可以用傳統(tǒng)PID控制器，特別是對(duì)于一些環(huán)境比較惡劣的條件下，或者對(duì)于要求制作成本低的地方，可以使用傳統(tǒng)PID控制器，而對(duì)于要求控制效果好，系統(tǒng)設(shè)備工作環(huán)境好，并且被控對(duì)象表現(xiàn)為時(shí)變性、非線性時(shí)，選擇t-s模糊PID控制器比較好。第7章總結(jié)與展望7.1總結(jié)對(duì)于直流電機(jī)來說，速度控制一直是一個(gè)老生常談的話題。直流電機(jī)調(diào)速控制器的研究有著悠久的歷史。如何使直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速效果更好一直是研究者們關(guān)注的一個(gè)問題。傳統(tǒng)的直流電機(jī)調(diào)速控制器采用了經(jīng)典的PID控制器。對(duì)于直流電機(jī)的速度控制，經(jīng)典PID控制器的設(shè)計(jì)現(xiàn)在已經(jīng)非常成熟，但是在一些要求電機(jī)精度很高的地方，經(jīng)典PID控制器還不夠好。因此，對(duì)這兩種控制器進(jìn)行比較研究是非常有意義的。本設(shè)計(jì)從理論出發(fā)，闡述了直流電動(dòng)機(jī)的原理和目前的發(fā)展現(xiàn)狀，指出了直流電動(dòng)機(jī)的發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮?。本文?duì)直流電動(dòng)機(jī)的原理和公式進(jìn)行了深入的研究，為直流電動(dòng)機(jī)控制器的設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我對(duì)雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究，對(duì)其控制原理和數(shù)值計(jì)算，以及模型的建立，并非常認(rèn)真的完成了整個(gè)過程。在這個(gè)過程中,電流環(huán)和速度環(huán)的功能,詳細(xì)分析了電動(dòng)機(jī)調(diào)速的傳統(tǒng)控制模型討論了直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng),該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)進(jìn)行了分析,并指出系統(tǒng)的改進(jìn)。在設(shè)計(jì)直流電機(jī)控制器之前，首先研究了傳統(tǒng)PID控制器的特點(diǎn)和原理，然后研究了模塊化控制器的原理和功能。在模糊控制方面，我查閱了很多相關(guān)的論文和期刊，特別是T-S模糊PID控制器的設(shè)計(jì)和仿真，對(duì)其適用場(chǎng)合和工作原理有了詳細(xì)的了解。在設(shè)計(jì)過程中，仿真建模是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，通過建模和參數(shù)的精心調(diào)整，使仿真結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。7.2展望本設(shè)計(jì)的研究成果具有重要意義。通過模型的理論計(jì)算和仿真模型的構(gòu)建，以及參數(shù)的調(diào)試，該T-S模糊PID控制器在直流電機(jī)的調(diào)速在實(shí)際生產(chǎn)中具有很好的指導(dǎo)和參考價(jià)值。本設(shè)計(jì)滿足了設(shè)計(jì)要求，但控制效果還有很大的提高空間。在后續(xù)的研究中，我們可以嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)具有各種組合形式的T-S模糊PID控制器，并對(duì)模糊控制器的模糊決策進(jìn)行優(yōu)化。T-S模糊PID控制器是一種在控制效果和可實(shí)現(xiàn)性方面具有很大潛力的控制器。相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，T-S模糊PID控制器在未來的控制效果會(huì)越來越好，應(yīng)用范圍也會(huì)越來越大。T-S模糊PID控制器的研究具有重要意義。參考文獻(xiàn)[1]趙玉.基于模糊控制的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].哈爾濱理工大學(xué),2019.[2]常滿波等．基于MATLAB的模糊PID控制器設(shè)計(jì)與仿真研究[J]．機(jī)車電傳動(dòng),2002.[3]李翠虎.直流無刷電機(jī)無極調(diào)速系統(tǒng)的研究[D].安徽理工大學(xué),2016.[4]王江浩.無刷直流電機(jī)雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)最小化研究[D].燕山大學(xué),2015.[5]徐恒嬌.無刷直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)控制方法研究[D].西南石油大學(xué),2014.[6]李媛媛．直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)模糊控制仿真[J]．云南大學(xué)學(xué)報(bào),2005.27.[7]周霞.基于模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)的異步電機(jī)參數(shù)辨識(shí)的研究[D].浙江大學(xué),2011.[8]徐月華，汪仁煌.Matlab在直流調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.微計(jì)算機(jī)信息,2003,19(8):32-33.[9]閆虎民.基于模糊自整定PID的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)研究[D].天津大學(xué),2013.[10]董子文.模糊控制在直流調(diào)速系統(tǒng)中的改進(jìn)研究[D].南京大學(xué),2011.[11]吳艦.基于模糊控制技術(shù)的數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)[D].貴州大學(xué),2009.[12]蔡自興．人工智能控制[M]．北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.07.[13]陳長(zhǎng)生.無速度傳感器電力機(jī)車直流斬波調(diào)速系統(tǒng)的研究[D].湖南大學(xué),2008.[14]尹曉落.模糊PID控制在直流調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用[D].合肥工業(yè)大學(xué),2008.[15]葉其革,吳捷.一種自組織模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器01控制與決策,1999,13(6):694-698.[16]姜樹杰.直流調(diào)速系統(tǒng)智能控制策略研究[D].天津大學(xué),2005.[17]廖艷娥.具有模糊控制的直流傳動(dòng)系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)[D].西北工業(yè)大學(xué),2004.[18]王立紅,楊匯軍.基于Matlab的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真［J］.遼寧工學(xué)院學(xué)報(bào),2004,24(1):8-9.[19]章衛(wèi)國(guó),楊向忠.模糊控制理論與應(yīng)用［M］.西北工業(yè)大學(xué)出版社.[20]李芬．模糊控制在雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]．大連輕工業(yè)