对辊式制砂机液压缸位置控制系统控制器的设计

　　对辊式制砂机阀控非对称液压缸系统具有非线性、时变性等特点，其具有比较复杂的动态变化过程。在液压缸位置控制系统中，PID控制器是常用的控制器，但其应用的控制系统需建立准确的数学模型。然而在实际生产过程中，系统本身的非线性因素（如系统参数摄动）以及外负载干扰对系统闭环控制的影响，采用传统的参数固定的PID控制器不能保持系统一直具有较佳的控制性能。

　　模糊控制器对系统参数摄动以及外负载于扰能够起到一些制约作用，但其对于稳态误差的控制成果欠佳，无法适应辊式破碎机这种大冲击、变载荷的工况。因此，本文结合PID控制器以及模糊控制器的优势，运用模糊控制算法实现对PID三个参数的在线调整，克服系统中存在的非线性因素，并且在模糊控制基础上采用决策因子自修正的改进方法，通过伸缩论域消除传统模糊控制的缺点，从而改善液压缸位置控制成果。

　　对辊式制砂机模精糊控制系统主要句括模糊控制器、被控对象、执行机构以及传感器等部分。模糊控制算法简述如下∶模糊控制输入量为系统偏差，其经过模糊化处理、模糊规则推理等一系列步骤后得到模糊控制器输出量，输出量用于对被控对象进行控制。

　　模糊控制系统核心是模糊控制器，它主要由模糊化接口、知识库、植糊推理机和解模糊化接口组成。

　　对辊式制砂机模糊控制系统各组成部分作用如下;模糊化接口作用是将控制器真实输入量转换为可以实现模糊推理的模糊量;知识库包括数据库和规则库，数据库作用是在求解模糊关系方程时，向推理机提供数据，规则库作用是存放所有模糊控制规则，并在推理时向推理机提供模糊控制规则;模糊推理机作用是进行模糊推理，并求解模糊关系方程，以此获得模糊控制量;解模糊化接口是模糊控制器输出端，作用是将模糊控制量转换为真实控制量输出。

　　模糊控制器设计步骤如下∶

　　（1）确定控制器输入变量和输出变量。

　　（2）确定输入变量和输出变量的论域及设计相应的量化因子和决策因子。

　　（3）选择合适的隶属度函数，对输入和输出量进行模糊处理。

　　（4）根据对辊式制砂机控制系统要求设计合适的模糊控制规则。

　　（5）选择合适的解模糊方法。