电液比例位置控制数字PID系统(1)


PLC存在I/O响应滞后较大、定位误差较大、定位精度不高等缺陷,因此,有必要在控制的过程中加入必要的控制算法来提高定位精度。在经典控制理论中,最常用的控制算法就是PID调节。PID调节是比例(P)、积分(I)、微分(D)控制的简称,它不需要精确的控制系统数学模型,有较强的灵活性和适应性,程序设计简单,工程上容易实现。

1 电液比例位置控制系统结构及组成

1)系统控制要求

电液比例位置控制系统的液压原理见图61。该系统由伺服比例阀、液压锁、液压缸、位移传感器、溢流阀、变送器、比例放大器等几大部分组成,要求液压缸运动过程中运行平稳,液压缸定位准确,定位精度高,无爬行和抖动现象发生。

2)控制系统结构

根据控制系统的要求,电液比例位置控制系统的测控原理见图62。控制器采用三菱公司的FX2N系列的PLC,该PLC具有指令执行速度快、模块化配置、扩展灵活等特点。PLC可以通过RS485总线同上位机进行通讯。一方面,上位计算机将控制指令传递给PLC,另一方面,PLC可以将位移传感器信号同过上位计算机显示在屏幕上。

l-过滤器;2-定量泵;3-单向阀;4-伺服比例阀;5-液压锁;6-比例放大器;7-位移传感器;

8-液压缸;9-变送器;10-溢流阀

图61 电液比例位置控制系统液压原理图


注:转载请与作者联系授权,作者:广州市新欧机械有限公司黄志坚教授,020-82333916

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