动力学与控制学报
動力學與控製學報
동역학여공제학보
JOURNAL OF DYNAMICS AND CONTROL
2014年
1期
67-73
,共7页
潘宇晨%蔡敢为%吴笃超%张金玲%高德中
潘宇晨%蔡敢為%吳篤超%張金玲%高德中
반우신%채감위%오독초%장금령%고덕중
多自由度可控机构%挖掘机%动力学%模糊-PID控制
多自由度可控機構%挖掘機%動力學%模糊-PID控製
다자유도가공궤구%알굴궤%동역학%모호-PID공제
multi degree-of-freedom controllable mechanism%excavator%dynamics%fuzzy-PID control
以一种平面三自由度可控挖掘机构为例,运用拉格朗日方法建立了机构的刚体动力学模型,求解得到了各主动杆的系统广义力;进而针对其半闭环控制系统的控制策略进行研究,基于机构驱动元件-交流控制电机及其驱动器的数学模型,运用模糊算法设计了一种模糊-PID双模控制器并对其进行仿真分析。结果表明:基于模糊算法的控制器在超调量、调节时间、上升时间和抗干扰能力等方面均具有较好性能,满足系统的控制要求。
以一種平麵三自由度可控挖掘機構為例,運用拉格朗日方法建立瞭機構的剛體動力學模型,求解得到瞭各主動桿的繫統廣義力;進而針對其半閉環控製繫統的控製策略進行研究,基于機構驅動元件-交流控製電機及其驅動器的數學模型,運用模糊算法設計瞭一種模糊-PID雙模控製器併對其進行倣真分析。結果錶明:基于模糊算法的控製器在超調量、調節時間、上升時間和抗榦擾能力等方麵均具有較好性能,滿足繫統的控製要求。
이일충평면삼자유도가공알굴궤구위례,운용랍격랑일방법건립료궤구적강체동역학모형,구해득도료각주동간적계통엄의력;진이침대기반폐배공제계통적공제책략진행연구,기우궤구구동원건-교류공제전궤급기구동기적수학모형,운용모호산법설계료일충모호-PID쌍모공제기병대기진행방진분석。결과표명:기우모호산법적공제기재초조량、조절시간、상승시간화항간우능력등방면균구유교호성능,만족계통적공제요구。
By using Lagrangian methods,the rigid body dynamics model was established for a planar 3-DOF con-trollable excavating mechanism.Based on the system generalized forces of the three driven bars,the control strat-egy of the semi-closed loop control system was studied.A Fuzzy-PID dual-mode controller was introduced and an-alyzed by using fuzzy algorithm based on the mathematical model of mechanism driven components-AC servo mo-tors.The simulation results indicate that the proposed controller has better performance in overshoot,adjusting time,rise time and anti-interference ability,which can satisfy the control requirements of the system.