被动式电液力控制系统中多余力的试验研究

被动式电液力控制系统中存在位置干扰,产生多余力,使系统性能指标降低,甚至无法工作。因此,若设计高性能指标的被动式电液力控制系统,首先必须对多余力进行分析、试验,掌握其规律及对系统性能的影响。文中分析被动式电液力控制系统中多余力产生的原因及其规律。通过模拟仿真、试验,得出结论,为抑制多余力和改善系统性能,提供了依据。     

基于迭代控制的电液振动台控制系统

针对地震模拟振动台改造的需要,应用迭代学习控制理论,在振动台作动器位移PID控制的基础上构建外部加速度闭环,组成双闭环控制.采用Matlab进行了仿真,验证了算法的正确性和适用性.进行了控制系统软硬件的改造和开发,设计了简易的试验构件,通过大量的离线迭代实验,达到了理想控制效果,验证了改造后控制系统的性能.并进行了在线实时迭代学习控制的探索和多次试验.该研究对地震模拟振动台试验研究有重要意义.     

基于同步补偿的智能控制系统的研究

通过对轮式机器人的运动模型分析,提出一种在模糊、BP神经网络智能控制的基础上,引入同步补偿控制的方法,通过反馈及同步补偿算法调节来抑制机器人内部硬件和外界摩擦对控制性能的影响。并以Visual C++软件为平台,PC机作为上位机,单片机作为下位机的结构,实现了同步补偿下的智能控制系统在轮式机器人上运动控制。实验结果证明此方案的有效性。     

电液力伺服系统的模型参考自适应控制

在进行材料机械特性实验时,由于被试材料的特性不同和非线性因素的作用使得材料试验机的电液力伺服控制系统数学模型的参数将在较大的范围内变动,严重时控制系统将不稳定。这些因素影响了材料试验数据结果的准确性。为解决这些问题,我们把普通的电液力伺服系统设计成一种自适应的系统。     

船舶双舵同步补偿控制

采用双舵配置的船舶,两套舵伺服系统结构参数和电气参数等具有一定的差异.在航行过程中,将会导致船舶双舵的同步误差增大、舵效降低、操纵性能变差.为了减小双舵同步误差,本文阐述了一种模糊变论域同步补偿控制方法.为此首先对舵机系统进行了机理建模,然后借鉴主从控制策略提出了双舵同步补偿控制系统结构,针对PID适应性差的问题,引入变论域模糊控制思想,进一步设计了变论域模糊PID双舵同步补偿控制器.最后仿真结果表明所设计的控制器有效地减小了双舵同步误差、提高了船舶航向稳定性,该方法在船舶双舵同步控制中切实可行,具有工程指导意义.     

基于PWM控制的电液比例阀控制系统的设计

针对传统的采用PID控制技术的电液比例阀控制系统在控制性能要求较高的场合不能满足要求的问题,提出了一种基于PWM控制的电液比例阀控制系统的设计方案,分析了PWM的控制原理及其数学模型,详细介绍了系统控制电路的设计及在Keil uVision2环境下采用C8051F010单片机的PCA实现的16位PWM控制算法。实际应用表明,采用PWM对电液比例阀的压力和流量进行控制具有价格低廉、重复性好、功耗小和抗干扰能力强等优点。     

液压支架电液控制系统急停控制方案研究

针对现有液压支架电液控制设备在急停控制方面存在的可靠性低、解停不方便等问题,提出了一种基于C8051F020单片机的液压支架电液控制系统急停控制方案,制定了以专用RS485总线为急停通信通道的传输方式以及急停与复位功能互锁的具体实施方案,并采用软件方式实现了支架控制器急停故障定位与诊断以及断电时的急停状态记忆功能。基于该急停控制方案的液压支架电液控制系统已应用于某煤矿,取得了良好的效果。     

振动与力加载耦合的电液伺服控制

振动与力加载耦合的电液伺服系统具有集成模拟被测试件在振动与加载耦合工况下动态性能的优势,针对振动模拟对力加载系统产生的干扰多余力问题,提出了一种力干扰观测器,以提高加载力跟踪精度.首先,建立了振动与力加载耦合的电液伺服控制系统的数学仿真模型;其次,利用递推增广最小二乘算法辨识了力加载系统闭环传递函数;然后,利用零相差跟踪技术设计了力加载系统的前馈逆模型;最后,设计了力干扰观测器,搭建了水平向振动与力加载耦合的电液伺服系统实验台,仿真和实验验证了提出的力干扰观测器可有效降低由于振动扰动而产生的干扰多余力.     

被动式电液伺服加载系统控制的方法研究

针对被动式电液伺服加载系统控制过程中的非线性,参数的时变性以及位置扰动引起的多余力等问题,提出了CMAC- PID并行的控制算法;建立系统的非线性数学模型,采用现代控制理论与经典控制理论相结合的方法对系统进行优化设计;利用PID控制器实现反馈控制,并为CMAC网络提供导师信号,CMAC神经网络进行前馈控制,减小多余力、参数时变性对系统带来的干扰,实现非线性逼近;仿真结果表明:CMAC- PID算法可将多余力控制在常规控制的22.5％,其跟踪精度高,抗干扰能力、鲁棒性更强,能优化系统的性能,为实际应用提供了参考.     

电液比例位置同步线性自抗扰控制

电液比例位置同步液压系统受到元件安装精度、死区非线性以及系统参数摄动等因素的影响,导致两侧子系统性能不一致进而引起位置不同步.针对这一问题,提出由位置控制器、死区补偿器、同步控制器组成的复合控制方案.首先,建立电液比例位置控制系统数学模型,并分析系统内部参数摄动及比例阀死区特性对同步控制精度造成的影响.在此基础上,设计线性自抗扰同步控制器,实现对系统内外扰动的实时估计与主动补偿,同时为提高液压缸动态性能,减小稳态误差,设计了比例阀死区补偿器.仿真和实验结果表明,自抗扰控制器有效地抑制了内外扰动,提高了位置同步控制精度,而死区补偿器的引入改善了系统动态响应性能,降低了稳态位置同步误差.     

基于MATLAB的电液力伺服控制系统的研究

本文根据电液力伺服控制系统的工作原理,建立其数学模型,利用MATLAB软件为其构建仿真模型,并获得反映系统性能的仿真曲线,完成系统的静、动态分析。基于Simulink工具箱设计出PID控制器,有效解决了系统本身非线性所造成的控制效果不佳的问题,仿真结果表明,该控制器满足控制系统要求,控制效果良好。     

基于模糊PID控制的电液力伺服系统的研究

电液伺服控制系统本身具有非线性以及参数不确定性等因素,导致传统的PID控制算法很难使力伺服系统达到满意的控制效果,给系统的控制及仿真造成一定的影响。针对这一问题,基于LabVIEW软件平台研究设计出模糊PID控制算法,并在实际的力伺服控制系统中进行实验验证。结果表明,该控制算法控制精度高且稳定性好,满足控制系统要求。     

电液伺服试验机力控系统负载刚度自适应控制

负载刚度的变化会导致电液伺服力控系统的控制特性发生改变,从而降低系统的稳定性与控制精度.本文以电液伺服万能试验机为研究对象,首先建立了考虑负载刚度的力控系统数学模型,分析了负载刚度的变化对控制特性的影响;其次设计了模型参考自适应(MRAC)控制器,并根据试验机力控系统的设计目标提出了一种具有最小拍响应特性且满足严格正实要求的参考模型;然后利用Simulink对最小拍参考模型MRAC控制器及PID控制器进行了仿真,并在自制的实验平台上采用两种不同刚度的试样分别进行了等速力加载实验,仿真及实验结果表明所设计的控制器能有效的抑制试样刚度的差异所引起的控制特性的变化,使电液伺服力控系统的响应具有良好的一致性.     

位置扰动性电液力伺服控制系统的复合控制研究

针对位置扰动型电液力伺服控制系统存在非线性、时变性因素的特点,为提高力感跟踪控制精度,提出一种学习前馈模糊自适应PID控制的复合控制策略,将其分别应用于主、副通道上。模糊自适应PID控制自动实现对PID参数的最佳调整,降低被控制对象受负载变化或内、外干扰因素的影响,使操纵负荷控制系统品质指标保持在最佳范围;学习前馈控制实现对多余力的抑制,补偿系统动态不确定性和各种扰动,降低摩擦力对稳态误差的影响,保证了力的跟踪性能。试验结果表明：该复合控制策略能够对位置扰动型电液力伺服控制系统起到良好的控制效果。     

机器人电液控制系统解耦研究

前言二自由度液压关节型机器人之间存在着交连影响,所以消除系统的交连影响而使之具有良好的控制性能,这是系统优化设计的重要课题之一,但目前国内外关于此问题的研究论文并不多见。有人采用一阶解耦滤波器进行过研究,本文将多变量控制系统的解耦理论运用到实际机器人系统中,在找出耦合关系的基础上,提出了一种解耦方法,并进行了数字仿真研究,经初步实验证     

液压机电液比例控制系统研究

液压机是具有试验性质的生产设备,本项目中液压机用来压制火炸药成型。为了提高成型制品的质量和性能,要求液压机的加载力、位移及速率可控可测,既可保持加载力恒定,也可保持加载位移的速率恒定,同时加载精度要达到试验机的水平。本文采用电液比例控制技术来实现加载调节过程的恒力控制、恒速控制和位移控制。系统用伸缩缸作为执行器,电液比例电磁阀作为信号转换调节元件,以PLC和工控机为控制核心,通过HMI人机界面对机器工作状态进行监测和控制。并通过工业以太网,实现液压机生产过程监控和管理的一体化和网络化。文中建立了系统位置闭环的数学模型并进行了仿真研究,对比了PID校正前后的响应性能。实际控制闭环采用常规PID控制算法,通过在线调整PID参数,过程控制取得了良好的效果,控制系统达到了设计的要求。     

电液比例阀控制系统的研究设计

实现了基于PID算法的电液比例阀控制系统,系统可以有效解决传统比例阀技术的问题,其控制功能强大、维护成本低、系统控制精度高且结构相对比较简单。在系统电路设计中,以单片机控制系统、数字PID算法和PWM技术为研究对象,设计了系统电路和功率放大电路,并编写了系统控制程序。     

控制系统不完全补偿控制的探讨及仿真

纯滞后系统完全补偿,对系统品质的改善已为自动控制工作者所熟知。而由实验或分析得到的数学模型,只是实际模型的一类近似。实际过程模型的“真正模型”是无法得到的。从这意义上来说炼油、化工等生产过程的纯滞后所谓完全补偿,也只能足一种不完全补偿。因此探讨、认识不完全补偿是必要的。本文主要以Smith补偿控制的结构进行不完全补偿研究,给出了一些高阶工业系统补偿控制近似补偿实例。并给出了用DJM310Ⅱ-IBMPC/XT混合计算机系统进行仿真的结果。     

基于AMEsim的自适应控制在电液力伺服系统上仿真研究

由于实际电液伺服系统大量存在非线性、时变、不确定、时滞及强耦合特性等,一般无法获得精确的教学模型.为了解决参数的不确定性和随机变化性对电液力控伺服系统的影响,设计了自适应控制器.利用AMEsim和Simulink联合仿真技术建立了该电液力控制系统模型,设计一种自适应控制器,进行了电液力控伺服系统的控制仿真.仿真结果表明了自适应控制器对于系统控制的有效性和鲁棒性.     

机器人电液伺服系统的同步增益校正

一、引言一个机器人的电液伺服系统是非线性的多输入多输出系统,几个关键的动力学参数(固有频率和阻尼比等)受负载变化的影响较大。此外,机器人的各关节还要受到干扰力矩的影响。因此,使得机器人的控制具有时变惯性和强烈干扰的特点,致使其动力学控制变得异常复杂和困难。为了克服上述困