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本课题依托于上海飞机设计研究院委托的“某型飞机液压系统地面模拟试验发动机驱动泵模拟系统”开发项目。首先在分析和理解了系统设计要求和技术参数的基础上,提出了以工控机为上位机,人机界面辅助操作,PLC为控制核心,直接控制变频器驱动电机,电机带动发动机驱动泵的整套控制方案。完成了控制系统的硬件选型和PROFIBUS+PROFINET冗余双通讯网络结构的设计。并设计了控制系统电气回路和控制回路原理图。根据斜盘式轴向柱塞泵的工作原理建立了其数学模型,根据三相交流异步电机矢量控制原理建立了变频器和电机的数学模型,利用MATLAB中的Simulink工具建立了系统的整体仿真模型,其中的电机和变频器模型由SimPowerSystems工具箱构建,液压泵模型由SimHydraulics工具箱构建。使用模糊控制和PI控制相结合的模糊自整定PI控制,与纯PI控制进行了空载仿真、额定负载仿真和卸荷仿真的对比,验证了模糊自整定PI控制对于提高系统动静态性能的有效性。完成了PLC硬件和通讯网络在Step7软件中的组态和控制系统PLC程序的设计,重点介绍了模糊自整定PI算法和变频器冗余双通讯在PLC上的实现。完成了人机界面在WinCC flexible软件中的组态,构建了包含用户管理和报警管理等功能的6个操作画面,实现了控制系统监控、操作和调整的简洁化。