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机械工程与自动化
2009年第6期
较,如果偏差超过了2 mm,启动PTD控制算法,直到
偏差在2 mm以内。在偏差控制的范围内,系统启动积
分调节,直到偏差为零。在本系统的PID调节算法中,
P、I调节是分开的。PLC系统首先检查实际位置和设
定参考位置的偏差△,当偏差△较大时,PI调节器均
起作用,但主要是P(比例)调节起作用,从而缩短了系
统的响应时间。此时PID调节器给出较大的开度,提
供给比例放大器的电流加大,比例阀的开度也相应地
加大,液压缸运动速度加快;当偏差比较小的时候,P
调节停止,只有I(积分)起调节作用,PID调节器给出
较小的开度,提供给比例放大器的电流减小,比例阀
开度也相应减小使缸速降低,最终液压缸以很小的速
度到达参考设定位置,从而实现了液压系统的精确位
置调节。PID控制算法的流程图及电液位置比例控制
流程图分别见图5、图6。
计算偏差e㈨.p㈨节,㈨
l
计算阢(n)=k(e。一e。.1)
I
计算p。fn)=尼一岛
l
≈}算pd(n)=Kd(e。+e。t一2e。.1)
I
en一,..e日一J
eh—J‘■~eh
J厶一J・一此
图5
PID控制算法流程图
3结论
本文从改进PI。C控制算法的角度提出了提高定
位精度的措施和方法。在实际控制中,影响电液比例
位置控制系统的因素很多,但通过改进适合现场情况
的算法,是能够解决这个问题的。当然,我们也可以
通过进一步提高硬件的水平来减少误差,提高精度,但
成本将相应增加。该控制算法应用在调簧称重试验台
上取得了很好的控制效果,满足了控制精度的要求。
图6电液比例位置PID控制流程图
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电气,1997,78(1):29.30.
Design and Realization of Digital PID Control Algorithm
for
Hydraulic Proportional Position Control System
CHEN
Xiao—juⅡ,WU
Xiang—dong
(College of MechanicaI Engineering,southwest Jiaotong UniVersIty,Chengdu 610031,China)
Abs”act:The hydraulic
servo
proportional position control system based
on
MITSUBISHl
FX2N PLC was used
to
implement the
precision
position
control of
a
hydraulic cylinder.
The
paper
expounded the principle of utilizing hydraulic
serVo
proportional
technology
to
control hydraulic cyIinder precisely,
as
well
as
the digital PID control arithmetic in detail.
Key
words:MITSUBISHI
PLC
I
hydrauIic
servo
proportional valve;position control;digital
PID controller
万方数据