模糊PID控制在采煤机自动调高系统中的仿真研究

3 下载量 152 浏览量 更新于2024-09-03 1 收藏 977KB PDF 举报
"采煤机自动调高系统的模糊PID控制仿真" 本文主要探讨了采煤机自动调高控制系统的优化方案,特别关注了控制性能的提升。传统的PID控制器在面对复杂工况时可能存在响应速度慢、稳定性不足以及抗干扰能力差等问题。针对这些问题,研究者提出了一种结合模糊逻辑控制与PID控制的新型方法,即模糊PID控制。 模糊PID控制是将模糊逻辑理论应用于传统的PID控制器中,以改善其控制性能。模糊逻辑可以有效地处理不确定性信息,通过对输入信号进行模糊化处理,然后根据预设的模糊规则进行推理,最终得出非模糊化的控制输出。这种方法能够增强系统的自适应性和鲁棒性,使得控制器在面对工况变化时能做出更合理的决策。 在该研究中,首先建立了电液比例控制系统的数学模型,这是一个用于描述采煤机调高系统动态特性的基础。接着,研究人员利用MATLAB和AMESim这两个强大的仿真工具,构建了控制系统的联合仿真模型,涵盖了电气和液压两个部分。MATLAB擅长于数学计算和控制系统设计,而AMESim则专注于液压系统的仿真,两者结合可以提供全面的系统性能评估。 通过仿真分析,研究结果显示模糊PID控制的调高系统在多个方面表现出显著的优势。首先,它提高了系统的响应速度,这意味着采煤机能更快地适应工作面的变化,提高工作效率。其次,模糊PID控制增强了系统的稳定性,即使在外界干扰下也能保持良好的运行状态。最后,由于模糊逻辑的引入,系统的抗干扰能力得到提升,降低了外部因素对调高精度的影响。 因此,论文得出结论,模糊PID控制在采煤机自动调高系统中的应用是更为合适的。这种控制策略不仅提升了系统的整体性能,还具有良好的实用价值,对于煤炭开采行业的自动化水平提升具有积极的推动作用。同时,这项研究也为其他类似的复杂机电系统提供了优化控制的参考方法。 关键词:电液比例控制系统;模糊控制器;联合仿真模型;模糊PID控制;稳定性 中图分类号:TH137 文献标志码:A 文章编号:1008-0562(2016)10-1075-06