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第３０卷第１１期煤炭科学技术２００２年１１月

直流伺服系统的模糊控制实现

邢艳华，黄鸿

（北京理工大学自动控制系，北京１０００８１）

摘要：介绍了直流伺服控制系统的结构及工作原理，提出利用模糊控制技术实现位置控制的算

法，并利用ＰＣ机实现了模糊控制。实际运行结果表明，系统稳定可靠，控制精度高。

关键词：直流伺服系统；模糊控制；位置控制

中图分类号：ＴＰ１３文献标识码：Ｂ文章编号：０２５３—２３３６（２００２）１１—００１８—０４

ＴｏｈａｖｅｆａｚｚｙｃｏｎｔｒｏｌｏｆＤＣｓｅｒｖｏｓｙｓｔｅｍ

ＸＩＮＧＹａｎ—ｈｕａ，ＨＵＡＮＧＨｏｎｇ

（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｕｔｏｃｏｎｔｒｏｌ，ＢｅｊｉｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｌｌｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ）

伺服系统是自动控制中用来控制被控对象的某

直流伺服控制系统１简介

种状态，使其能自动、连续、精确地复现输入信号

的变化规律。自从第二次世界大战雷达和火炮伺服该系统控制框图如图１所示。以ＰＷＭ直流伺

系统出现以来，伺服控制技术及其系统在工业、农服系统作为被控对象；ＰＣ机起到一个控制器的作

业、国防等各个领域都得到了广泛的应用。随着控用，实现控制算法；通过一块接口卡实现系统Ａ／

制理论的不断完善与发展，采用先进的控制方法，Ｄ、Ｄ／Ａ转换；光电编码器作为角度检测元件，用

如模糊控制技术、神经网络控制技术、滑模控制方来实现数字量的转换。根据实际情况，要求数字随

法、重复控制方法对伺服系统进行的控制和设计，动系统的性能指标为：系统能跟踪位置输入；当输

使系统具有更好的鲁棒性、跟踪性及追踪性。随着入为位置信号时，系统的过渡时间ｔ≤１Ｓ；超调

电子技术，特别是电子计算机的高速发展，带来了量≤５％；稳态误差应满足ｅ≤７。。

伺服系统向智能化方向的快速发展。从当前情况

２模糊控制器的设计

看，直流电动机能在大范围内实现精密的位置和速

度控制，所以，要求系统性能高的场合都在广泛使模糊控制通过模糊逻辑和近似推理方法，让计

用直流伺服系统。本文运用了模糊控制算法实现直算机把人的经验形式化、模型化，根据所得的语言

流伺服系统的模糊控制。控制规则进行模糊推理，给出模糊输出判决，并将

七

无统一的理论，使得对它的预测能力的可靠性还有［３］闻新・Ｍａｆｌａｂ神经网络应用设计［Ｍ］・北京：科学出版

待于进一步研究。笔者认为在提高预测性能方面，ｕｕｕ

可以将神经网络理论与遗传算法、模糊逻辑理论等可ｌ『Ｊ预报的人工神经网络模型广州

相结