Adaline神經網絡對液壓比例系統的實時控制

時間：2015-06-01 13:01:38 來源：中國五金工具網 點擊量：255

　　2.天津職業技木師范學院機械工程系專業教研室，0222；2.北京郵電大學電子工程系98級博研，87 3.北京科技大學機械工程學院流體傳動及控制教研室，83，引言在傳統工業控制領域中，控制方法已得到廣泛應用。，10控制是基于偏差的比例積分和微分的集成式控制方法，具有原理簡單易于實現魯棒性強和適用面廣等優點。但其比例系數枳分忝數微分系1在控制過程中不易自動調整，忝統實，抒制3到定的局限性。在實時控制中隨時都有干擾因素的存在，并且這種干擾因素在許多場合是不定的隨機的。

　　在控制過程中，個權值冰心依據偏差來修正。如偏差小于給定誤差時，則權值不再修正。

　　由心血網絡構成的系統控制如閣土系統+1修正權值參數的實時調整可以抵消干擾引起的擰制偏差為實現這特他本文研究了具有自學習能力的入如凋經網絡控制器，并分析了在實際液壓系統中的應用。

　　5神經網絡控制器是以生物大臉的結構和功能為基礎的種佶息處理系統幾有不同特性的處理單元，組成不同的神經網絡系統。本文所引入的業蕢了剩絡紀種連續，值的前饋型線性加權求和閾值網絡。其特點是輸入層具有多個處理單元，輸出層具有個處理單元，實現多個輸入的加權求和功能。采用103網絡易于實現參數的自動及連續調節，具有定的自適應性。考慮到其算法簡單學習過程似短。木文擬，離故1仍控制算法來構造，1；1 1神經網絡控制器，并將其應用于液壓實時控制。

　　通常，山控制算式為將式中的積分用求和代替出=.7將式中的微分用有限差分代替其中7為米樣周期；為米樣序號，廣=，22為積分時間；7為微分時間；廣1和6分別為第1次和第，次采樣所得的偏差信號。

　　則1式可近似為根據2式構造人心網絡，結構1其中學習步長；r期望值因網絡權值可以根據偏差大小來進行修正，而權值的修正則可在很大程度上抵消控制過程中干擾因素帶來的控制誤差，故其最后的的控制精度比較高。且由以上的控制算式可以看出控制器的結構簡取權值調整速度快，能滿足工業實時控制的快速性要求。

　　2模擬楔橫亂機輥縫自動控制的液壓比例系統例實驗系統為實際控制系統，其原理3.

　　系統主要液壓設備及元件有油源巧柯0液壓站電磁比例換向閥348，04，從3中可以看出加載油缸也即背壓油缸用來模擬軋制過程中軋制力，其大小可由溢流閥1調定。

　　被控油缸下位油缸下部有彈簧，用來模擬楔橫機床與液，分析該液壓比例系統可知在整個控制過程中既有軋制力的變化即溢流閥1的不同調定這個干擾因素對最后的控制精度造成影響。不僅如此，液壓比例系統本身還固有些缺陷，如響應慢比例閥具有中位死區等并1通過北京科技人學流控專業的兒位研究生的研究明1軋制力對系統的干擾作用是個微分環節，討系統的控制穩定性具打相當影響；2該液壓系統是非線性的，且軟參數較多，許多液壓參數的變化如工作壓力外。加載油缸工作壓力押的變化等等，會對控制結果帶來影響。這些分析結果明該系統足較難控制的對象，農用動特性好，自適應性強的控制器成為關鍵。3也也神經網絡控制液壓比例系統該系統的閉環控制方框4.

　　直流電源構成回路的電子設備有砂81直流位移傳感器與321直流位移變送器；28，320型電磁比例電，控制器131 2型直流電源。它為1532流位移變送器提供電源。

　　等，同時，還存在許多外界不確定干擾因素。采用自適應性強的況化神經網絡控制器，可以補償定的戶擾影響，提高控制系統的穩定性和動態相應特性。

　　且在閉環控制系統中。需要取價的參數較多1并且某些參數之間相互關聯。如學習步長與采樣周期。相互影響卻無記規律可循因此參數取坑比較困難。通過大量的實驗研究，本文找到了組比較優4實驗結果及分析被控油缸位移的調整情況5實驗參數如下采樣周加戰油缸工作壓力1 1.51系統的穩定，間乙1從實驗曲線中可以看出實現了液壓系統的神經，系統，應曲線控制曲線網絡實時控制。但液壓比例系統的響應特性并不令人滿意，系統穩定時間較長。這主要是由于比例閥的響應頻率滿足+本文所述系統要求造成的。采月控制器輸出的控制信號的頻率大于這個值也即采樣周叫7七0.0小時，比例4能及，響應，造成系統服閥，系統的響應特性將會有很大改善。

　　應用研究。驗證了神纟網絡抒制在實際工系統的可行性，為工業控制系統提供了新思路。

　　1夏紅。王慧李平自適應控制。信息與控制，lW662532杜建鳳。崔勇。張寒松，嚴忠惠。神經網絡0控制。

　　3張寒松。杜建鳳。崔勇，嚴忠惠。人13.，網絡控制中控制吁的輸出處理測控技術。20003.194王錦標，方崇智。過程計算機控制。清華大學出版社，19925程相君，王春寧。陳生潭。神經網絡原理及其應用。國防1業出皈社。5呦楊行，鄭君里人工神經網絡等教育出版社，7焦李成。神經網絡的應用與實現。西安電子科技大學出版8胡守仁。沈清胡德文時春。神經網絡應用技術。

　　國防科技大學出版社，1993 9周繼成周青山。韓飄揚。人工神經網絡第六代計算機的實現?？茖W普及出版社。1993收稿時間2000上接第58頁度器才給各智能體發送啟動倍號因此。通過采樣時鐘信號控制，保證了整個系統的同步性。作者采用，++語，編程，實現了付多智能體協作的辦網模型的仿真。各智能體采用同步工作方式，減少了系統的復雜程度應用于計算機群控系統的建模設計過程中，取得了良好的效果。同時，該模型具有定的通用性，還可用于其他復雜的工業控制對象和過程。

　　4王順晃，舒迪前。智能控制系統及其應用。機械工業出版收稿時間2000