基于DSP的高速开关阀控液压伺服系统的研究.pdfVIP

2011年 1月 机床与液压 Jan．201l 第39卷第 1期 MACHINE TOOL HYDRAULICS Vo1．39No．1 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．01．023 基于DSP的高速开关阀控液压伺服系统的研究 岑顺锋 ，吴张永，王京涛，王晓波 (昆明理工大学流体控制工程研究所，云南昆明650093) 摘要：针对高速开关阀控液压系统，介绍基于DSP的高性能电液伺服控制器的设计方法。该控制器以TMs320Lf、2407A DSP为平台，采用模糊 自适应PID控制技术，实现系统的实时控制。该控制器响应快 、稳定性好。同时也说明模糊 自适应 PID控制技术是适合于非线性系统的一种有效控制方法。 关键词：DSP；PID控制；模糊控制；电液伺服 中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号 ：1001—3881(2011)l一077—3 ResearchofHigh-speedON／oFF Valve．ControiledHydraulicServo System BasedonDSP CEN Shun~ng，WUZhangyong，WANGJingtao，WANGXiaobo (HydraulicControlEngineeringResearchInstitute，KunmingUniversityofScienceand Technology，KunmingYunnan650093．China) Abstract：A designmethodofthehigh-·performanceelectro—hydraulicservocontrollerbasedonDSP wasintroducedaimingat high—speedon／offvalve—controlledhydraulicsystem．Inordertoachievereal—timecontrol，DSPchipTMS320IJF2407andfuzzyadap— tivePID controltechnologywereused．Thecontrollerhas theadvantagesoffastresponse，precisecontrolandstableness．Thefuzzy adaptivePID controltechnologyisfitfornonlinearcontrolsystem． Keywords：DSP；PID control；Fuzzycontrol；Electro—hydraulicservo 液压伺服系统控制是液压技术领域的一个重要组 成部分，许多需要快速、精确反应的复杂控制系统都 可以采用液压伺服控制。由于液压伺服系统具有动态 响应快、控制精度高等特点 ，所以液压伺服系统控制 在 自动化领域 占有相当重要的位置。与传统阀控的液 压伺服系统相比，高速开关阀控液压伺服系统直接由 图 1 高速开关阀控液压伺服系统框图 数字信号PWM控制，不需要D／A转换，且具有更好 号由检测元件测得，经 A／D转化后，输入到控制器 的控制性能。随着计算机技术的不断发展及液压伺服 当中，通过控制器中的软件对数据进行分析和处理， 系统控制要求的提高，DSP技术得到了发展。这种微 将处理的结果经放大器再反馈到高速开关阀上 ，实现 处理器能够实时快速地实现各种数字信号 的处理算 闭环控制。 法，保证控制信号响应的快速性和准确性。因此，基 液压伺服控制系统往往是复杂的非线性 、时变系 于 DSP的电液伺服控制技术受到越来越多人的研究 统。在这种情况下，自适应控制、变结构控制及智能 和关注。