计算机技术与发展2023,Vol.33Issue(11) :9-13.DOI:10.3969/j.issn.1673-629X.2023.11.002

基于PSO-PID的电动位移装置伺服电机控制系统

Servo Position Control System of Motorized Translation Stage Based on PSO-PID

赵静 张彬 孙嘉曈 尚建华 唐顺兴 王杨
计算机技术与发展2023,Vol.33Issue(11) :9-13.DOI:10.3969/j.issn.1673-629X.2023.11.002

基于PSO-PID的电动位移装置伺服电机控制系统

Servo Position Control System of Motorized Translation Stage Based on PSO-PID

赵静 1张彬 1孙嘉曈 1尚建华 1唐顺兴 2王杨2
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作者信息

  • 1. 东华大学 信息科学与技术学院,上海 201620
  • 2. 中国科学院 上海光学精密机械研究所 高功率激光物理联合实验室,上海 201801
  • 折叠

摘要

为了提高光学相位补偿器SBC-IR的控制精度,解决传统PID算法在自动控制过程中响应速度较慢、精度低等问题,更好地实现PID参数的智能整定与位置最优控制,采用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)优化光学相位补偿器电动位移装置的直流伺服位置控制系统,实现对三环比例、积分和微分(Proportional Integral Derivative,PID)位置控制系统参数的自动寻优.首先,搭建电动位移装置的三环直流伺服控制系统模型,包括位置环、速度环和电流环;然后,采用PSO算法对位置环的PID参数进行寻优,得到kp、ki、kd三个参数的最优值,并对PSO算法优化直流伺服位置系统的控制效果与传统PID控制算法的控制效果进行对比.实验结果表明:采用PSO算法优化的电动位移装置三环伺服位置系统具有较好的控制性能,可以实现位置的高性能追踪,响应速度更快,并能在一定程度上提升电动位移装置的位移精度.

关键词

电动位移装置/控制精度/直流伺服位置系统/三环PID/粒子群算法

Key words

motorized translation stage/control accuracy/DC servo positioning system/three-loop PID/particle swarm optimization

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基金项目

国家自然科学基金(52173219)

出版年

2023
计算机技术与发展
陕西省计算机学会

计算机技术与发展

CSTPCD
影响因子:0.621
ISSN:1673-629X
参考文献量9
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