基于Smith-模糊PID的立体仓储堆垛控制系统设计

摘要

为实现立体仓储堆垛系统作业速度的精准控制，解决复杂工况下出现的大惯性、大延时的问题，设计了一种基于Smith-模糊PID的堆垛控制系统。首先，构建以西门子S7-1200PLC为主控制器、TP700触摸屏为人机界面、变频调速为堆垛机构三维运动控制模式的硬件系统，并开发了系统程序流程。然后，结合堆垛系统作业需求，设计了模糊PID控制器，将Smith预估算法反向并联引入，最终实现了系统的Smith-模糊PID控制。最后，在Matlab平台测试表明，Smith-模糊PID控制相比传统模糊PID，具有超调量基本为零、动态响应更快、鲁棒性更强的优势，极大改善了系统的控制品质；经实训平台联调验证，系统运行平稳，满足堆垛系统速度控制精度要求，为立体仓储的现场控制提供一种新的解决方案。

关键词

立体仓储 / 堆垛 / 模糊PID / Smith预估算法