黄金晶，杨 凯，王嘉卿

(上海海事大学工程训练中心，上海 201305)

0 引言

在数控机床内安装控制程序，使其能够自动化控制，该程序通过逻辑性算术符号或者控制编码，对其进行译码，以代码化的数字标准形式表示。与此同时，数控机床以数据信息为载体，结合了测量、微电子、计算机、自动化和机械等最新技术，将其输入至数控控制中心，经过计算分析，对数控装置内的信号实行控制，令机床按照零件的形状以及尺寸大小自动加工，从而实现自动化的工作方式，也能很好地解决多品种、精度及复杂零件等各种加工难题。如果在加工过程中，需要临时改变零件的形状或尺寸，只需改变数控程序，即可以实现操作，并且还能够节省时间，提升生产力[1]。

数控机床在进行加工的过程中，具有稳定的加工质量；可利用自动化的操作模式降低劳动强度；还可多坐标联动，加工复杂零件，具有便于生产化管理以及存在可靠性较高等优点。但这就需要操作人员拥有较高的工作素质和维修技术[2-4]。传统方法因为计算过程较为复杂，导致工作效率较低、操作困难，为此本文设计一种基于改进PID的数控机床电气控制系统优化方法，通过改进PID技术清除线性范围内振荡效果，利用电气负荷调节系统性能，降低系统工作过程计算，提升工作效率，增强稳定性。

1 改进PID算法分析

1.1 PID反馈控制系统稳定裕量计算

PID控制下的反馈控制系统如图1所示。

设Gc(s)代表PID控制器，由图1可得PID控制器的传递函数为