基于优化非线性控制的齿轮传动系统动态误差研究

摘要：

针对齿轮传动系统运动角位移跟踪误差较大、 振动幅度相对严重等问题,对直齿圆柱齿轮运动过程中产生的角位移和输出扭矩等进行研究.建立齿轮传动系统模型,给出齿轮传动系统动力学方程式.对传统线性PID控制系统进行改进,设计非线性PID控制系统.引入粒子群算法,对粒子群算法权重系数进行改进.采用改进后的粒子群算法优化非线性PID控制系统,通过反馈误差对PID控制器参数进行调节,从而达到控制系统输出误差的补偿目标.利用MATLAB软件对优化后的齿轮传动系统输出误差和扭矩进行仿真,并且与线性PID控制结果进行对比.结果表明:与线性PID控制系统相比,优化后的齿轮传动控制系统能够在线调节各项控制参数,从而提高齿轮传动精度.该控制系统反应速度快,稳定性较好,抗干扰能力强,具有较高的控制精度.

关键词：齿轮传动系统、非线性PID控制、粒子群算法、动态误差

所属期刊栏目：48

分类号：TH132

资助基金：北京市自然科学基金重点项目 KZ201310006012

在线出版日期：2020-09-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：140-144