鍛造操作機大車行走機構的單神經元自適應PID控制＊

王昕煒，苗榮霞

（西安工業大學 電子信息工程學院，西安710021）

鍛造操作機是實現鍛壓機聯動作業的輔助設備，對提高鍛件質量和實現鍛造自動化起到關鍵作用．鍛造操作機20世紀60年代最早出現在歐美國家，早期的鍛造操作機采用完全機械的傳動方式和控制方法，其結構簡單，功能單一，難以完成較為復雜的鍛造工藝［1］．70年代隨著液壓技術的發展，出現了機械傳動與液壓控制的混合型和全液壓系統的鍛造操作機，其功能完善，控制靈活，結構簡單，工作平穩且抗振，易于控制．隨著計算機技術的發展，90年代出現了電控鍛造操作機，由于計算機控制特有的優勢，使得新型鍛造操作機具有更高的運行速度、柔性，控制也更為穩定、可靠，已成為鍛造行業主要發展的操作機形式［2-3］．

PID控制算法是最早發展起來的控制策略之一，其算法簡單、直觀、設計使用簡單方便，被廣泛應用于鍛造操作機控制系統［4］．20世紀50年代，前蘇聯學者Utkin和Emelyanov提出了變結構PID控制的概念，此后各國學者開始研究變結構PID控制系統，由規范空間擴展到一般的狀態空間．譚寶成、王大為［1］通過設計基于在不同的偏差情況下P，PI，PD分段控制的變結構PID控制器，把變結構PID控制算法引入到鍛造操作機控制系統中．變結構PID控制系統能夠克服系統的不確定性，對干擾和未建模動態具有很強的魯棒性，尤其是對非線性系統的控制具有良好的控制效果．變結構PID控制信息簡單的處理將導致系統的控制……