基于改进FNN-CCC的双伺服压力机同步控制策略研究

作者：宋燕利; 程寅峰; 曹威圣; 路珏; 杨真国

来源：精密成形工程, 2023, 15(09): 175-182.

• 双伺服压力机
• 模糊神经网络
• 交叉耦合控制
• 同步控制
• 迭代学习

目的 改善双伺服压力机同步控制策略的动态响应性能和鲁棒性，提升双伺服压力机的单轴跟踪精度和双轴同步精度，实现成形过程的高精度位置控制。方法 建立双伺服压力机驱动系统数学模型，分析系统同步误差来源，结合模糊神经网络单轴控制算法，引入迭代学习律，设计一种改进模糊神经网络-交叉耦合（FNN-CCC）同步控制器。基于系统控制模型进行单轴阶跃响应特性与双轴正弦跟随特性仿真，搭建嵌入式双伺服压力机驱动系统试验平台，在偏载干扰条件下进行双轴同步控制试验，验证所提出理论的有效性。结果 仿真结果表明，与模糊控制算法和BP神经网络控制算法相比，该控制器单轴控制算法的超调量分别减少了11.5%和25.5%，调节时间分别减少了48.8%和34.4%，具有更好的动态响应性能。与原控制器相比，改进后的交叉耦合同步控制器最大双轴同步误差降低了65.7%，同步控制精度有所提高。试验结果表明，与传统PID-交叉耦合控制器相比，改进的FNN-CCC控制器有更好的控制性能，在热冲压合模成形阶段，单轴跟踪误差分别减小了81.8%和75.0%，双轴同步误差减小了69.2%。结论 所提出的同步控制策略在偏载干扰条件下具有较好的动态响应性能和鲁棒性，能够使同步误差快速收敛，提高了双伺服压力机驱动系统的单轴跟踪精度和双轴同步控制精度，实现了对双伺服压力机的高精度控制。

• 单位
  武汉理工大学; 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室