基于遗传模糊P ID的液压AGC控制系统研究.pdfVIP

2015年 5月 机床与液压 Mav2015 第 43卷 第 10期 MACHINE TOOL HYDRAULICS Vo1．43No．1O DOI：10．3969／j．issn．100l一3881．2015．10．041 基于遗传模糊 PID的液压AGC控制系统研究 李绍铭，徐龙淞，杨帆 (安徽工业大学电气信息学院，安徽马鞍山243000) 摘要：液压AGC系统是一个多变量、非线性、强耦合 、时变的复杂控制系统，常规的控制方法很难达到较好的控制效 果 ．而采用将现代控制方法和智能算法相结合的控制策略已经成为一种趋势。PID控制是被证实行之有效的控制方法 ，针 对其3个参数不能 自调整问题 ，提出了模糊 PID控制策略；针对模糊控制存在人为确定隶属度且不能动态调整参数 的弊 端 ．提出了用改进的遗传算法进行参数寻优的办法。仿真结果表明：基于改进遗传算法的模糊PID控制器性能更优。 关键词：液压AGC；模糊控制；遗传算法；PID 中图分类号 ：TP273．4 文献标志码：B 文章编号：1001-3881(2015110—127—5 ResearchonHydraulicAGC System BasedonGA FuzzyPID Algorithm LIShaoming，XU Longsong，YANG Fan (AnhuiUniversityofTechnology，Ma’anshanAnhui243000，China) Abstract：HydraulicAGC isacomplexcontrolsystem withmuhivariable，nonlinear，strongcouplingandtime—varying．Thecon- ventionalcontrolmethodisdifficulttoachievegoodcontroleffect．Thecontrolstrategycombiningmoderncontrolmethodandintelligent algorithm hasbecomeatrend．PID isakindofcontrolmethodwhichisconfirmedtobeeffective．Accordingtotheproblem thatthree parameterscouldnotselfadjusted，thestrategyoffuzzyPIDcontrolwasputforward．Accordingtothedisadvantagesthatthemember- shipfunctionsoffuzzycontrolweredeterminedbyexperienceandtheparameterscouldnotadjusteddynamieMly，themethodthatopti— mizingparametersbyimprovedgeneticalgorithmwaspresented．ThesimulationresuhsshowfuzzyPID controllerbasedontheimproved geneticalgorithm hasabetterperformance． Keywords：HydraulicAGC；Fuzzycontrol；Geneticalgorithm ；PID 高精度轧制是现在轧制领域的重要发展方向，厚 统的主要动态元件为液压缸 、伺服 阀、供油管道 、 度精度是高精度板带材轧件的关键质量指标之一。液 回油管道、轧机、传感器和控制调节器，它们合称 压AGC系统是直接参与厚度控制的核心系统。因此， 为液压动力元件。通过分析动力元件的基本方程和 建立一个完善 的系统数学模型，选择恰 当的控制策 液压 AGC系统工作原理可得到 5阶的液压 AGC控 略。对液压 AGC系统进行全面的仿真研究具有十分 制系统的开环传递函数 (工艺参数从梅钢冷轧机组