超聲波電機(jī)是一種新型的微特電機(jī),它具有傳統(tǒng)的電磁式電機(jī)所不具有的優(yōu)點(diǎn),使得超聲波電機(jī)具有廣泛的應(yīng)用。但是特殊的運(yùn)行機(jī)理也使得超聲波電機(jī)在運(yùn)行過程中具有嚴(yán)重的非線性和參數(shù)時(shí)變性,給超聲波電機(jī)的控制和應(yīng)用帶來了不便。作為一類不依賴于控制對(duì)象精確的數(shù)學(xué)模型的智能控制算法,模糊控制算法非常適合于超聲波電機(jī)這一類非線性、參數(shù)時(shí)變的控制對(duì)象,因此本文設(shè)計(jì)了模糊自整定PID控制器,用超聲波電機(jī)的頻率-轉(zhuǎn)速模型對(duì)超聲波電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制。首先采用固定參數(shù)PI控制器對(duì)超聲波電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制,在不同轉(zhuǎn)速條件下調(diào)試出不同的PI參數(shù),然后采用各個(gè)參數(shù)分別對(duì)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制。在此過程中研究PI參數(shù)變化對(duì)控制性能的影響規(guī)律,以此為依據(jù)編寫模糊規(guī)則,設(shè)計(jì)變量化因子模糊調(diào)節(jié)器對(duì)PI參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)節(jié),并在模糊調(diào)節(jié)器的輸出環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)輸出激活函數(shù)增加模糊調(diào)節(jié)器的非線性,使其與超聲波電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)相匹配,提升超聲波電機(jī)轉(zhuǎn)速控制性能。模糊仿真實(shí)驗(yàn)表明,電機(jī)轉(zhuǎn)速控制性能明顯趨好。模糊調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)大多依賴于人工經(jīng)驗(yàn)知識(shí),其參數(shù)的確定,是一個(gè)比較繁瑣的過程,本課題以獲得良好控制效果為目的,采用布谷鳥搜索算法對(duì)模糊調(diào)節(jié)器的模糊規(guī)則、隸屬函數(shù)... 

【文章來源】：河南科技大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

超聲波電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

PID控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

模糊PI控制結(jié)構(gòu)圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3399344