基于MCU的液压双缸同步驱动控制器设计

液压双缸同步驱动一般采用工控机或PLC作为控制器,尽管具有组成简易、自动控制方便等特点,但工控机或PLC一般价格较贵、占地面积大,且专用性不强。针对液压双缸同步驱动的特点,为了给其提供一种小型廉价的专用型控制器,设计了一种基于AVR单片机的液压双缸同步驱动控制器,并详细说明了其硬件和软件构成。在液压缸位移闭环控制的数据检测及传输方面,采用了高精度的磁致伸缩位移传感器及同步串行接口输出技术,提高了位移检测数据传输过程中的抗干扰性。最后,通过试验验证了所设计控制器的实用性。     

卧式双缸同步加载系统控制策略的研究

本文分析了卧式双缸同步加载系统的特点，通过试验指出了在这种复杂的系统中双ＰＩＤ控制策略不宜用于控制。提高了一种以两液压缸的位移差△Ｙ为扰乱源的抗扰动式ＡＭＦＣ控制策略，试验表明这种控制策略能满足卧式双缸加载的要求。     

基于误差反馈的双缸液压系统同步模糊PID控制系统设计北大核心CSCD

传统液压机并式同步控制需要更长时间才能达到稳态误差,不能实现液压机的高精度同步控制。为了提高液压机的工作效率,开发了一种液压机双缸同步控制液压系统,并给出活塞杆伸出和缩回两种状态下的控制方案。将同步误差补偿数据传输至液压缸2,使其更快地完成动态响应,从而显著减小液压缸2的位移差,实现同步控制精度的显著提升。通过误差反馈方式实现同步控制,从而达到对双液压缸同步运行过程的精确控制,通过遗传算法整定PID参数,显著提升了双缸液压系统的同步控制精度。误差反馈同步控制方式与并式控制方式相比,最大误差依低了68.71%;进入稳态误差所需的时间减少了18.52%,因此,可以通过同步控制结构来实现对液压机的精确同步控制。     

基于同等方式控制的双缸同步液压系统仿真

针对传统采用"主从方式"控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点,采用改进后的单神经元PID控制算法,实现了一种基于"同等方式"控制概念的同步控制,利用AMESim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了联合仿真,仿真结果表明:这种控制方式的同步性能好,控制精度高,并且同步调整所需的时间比传统控制方法短,较好地克服了传统控制方式的不足.     

双缸同步液压系统Fuzzy-PID控制仿真研究

针对液压同步系统仿真大多没有考虑摩擦阻力不等、两缸负载不均衡以及变负载等因素对同步精度造成的影响,利用AMESim软件进行建模,并在Matlab/Simulink中建立积分分离式PID以及Fuzzy-PID控制算法来实现液压缸的同步起竖以及曲线同步跟踪.仿真结果表明,采用Fuzzy-PID控制算法,系统实现较高精度的同步控制.提出的双缸同步控制策略对其他设备中液压同步控制系统的设计研究也有很好的参考价值.     

盾构推进液压系统同步协调控制仿真分析

设计了一种基于压力流量复合控制的盾构推进液压系统.采用AMESim和MATLAB仿真软件对推进液压系统同步协调控制进行了仿真比较分析.仿真结果表明采用主从式同步控制策略能够达到很好的同步效果,同步精度达到±1mm,为实际盾构同步推进提供了参考依据.     

锻造机双缸液压同步控制系统建模及仿真

为了提高锻造机双缸液压同步控制的精度,以便保证锻造成形的质量,简化锻造机双缸液压同步电液伺服控制系统模型,推导同步控制系统模型,得到控制目标方程。使用单神经元PID控制算法和交叉耦合算法作为锻造机双缸液压同步控制算法,通过仿真,分别得到并对比了使用常规模糊PID控制算法与模糊-单神经元PID控制算法作用下的锻造机左右液压缸的位置跟踪误差、相对同步控制误差以及液压缸的速度和压力跟踪误差。结果表明,相比于常规模糊PID控制算法,模糊-单神经元PID控制算法下的系统能够更快速地收敛,说明模糊-单神经元PID控制算法使得锻造机双缸液压同步电液伺服控制系统具有更强的鲁棒性。实验结果与仿真结果的变化规律一致,两者之间的误差小于10%,验证了提出的锻造机双缸液压同步控制方法的可行性。     

基于AMESim的双缸变幅系统的分析

对工程机械臂架双缸变幅系统回落抖动问题进行分析,并对原系统进行AMESim仿真。针对原系统提出改进方案,通过AMESim仿真验证了改进方案的正确性,具有一定的参考价值。     

双缸液压系统活塞运动轨迹同步模糊控制研究

针对负载不平衡的双液压缸同步运动控制问题,提出一种活塞运动轨迹同步模糊控制方法。该方法首先采用基于轨迹约束的控制器将两液压缸的同步误差限制在一定范围内,并使活塞杆运动平滑。在模糊控制的基础上,引入两个模糊控制器,分别用于消除液压缸的轨迹跟踪误差和液压缸之间的同步误差。实验结果表明:即使两液压缸存在较大的负载不平衡,该复合控制方法仍能将系统的同步运动误差控制在±10 mm以内,且系统运动具有很好的平滑性。     

六面顶压机液压系统同步仿真研究

针对传统六面顶压机液压系统的缺陷,提出新的电液比例控制方案,并采用基于PID的位移反馈控制策略以解决其加压同步问题.应用AMESim与Simulink平台进行联合仿真,仿真结果表明,应用PID反馈控制的新型六面顶液压机在加载同步方面能取得比较令人满意的效果.     

塔机双缸动作不同步现象仿真分析及系统改进

大型自升塔式起重机采用液压双缸顶升降节,两液压缸运动的同步性对安全施工有重要影响。为此,借助AMESim对某塔机原双缸顶升系统建模仿真,发现其降节不同步原因在于将法国POTAIN塔机单缸顶升简单倍加用于国产双缸系统,据此对原系统进行改进。仿真结果表明,改进后的系统可以实现双缸顶升塔机降节操作的同步性要求。     

水压双缸同步控制的仿真研究

本文分析了水压液压缸在同步控制中的应用。在小闭环内采用PID控制,大环内采用并、串复合的同步控制方法实现水压双缸同步控制。通过对比例阀和水压缸进行数学建模,用MATLAB软件作了理论动态仿真,实现对双缸的高精度同步控制。并将仿真结果与实验结果进行对比和分析,提出了水压双缸同步控制的可行性和在实际应用中存在的问题。     

双电液伺服马达同步模糊控制系统的研究

本文针对液压伺服系统所具有的非线性特点，提出了一种基于模糊控制的双电液伺服马达同步系统，通过模糊控制器来补偿同步通道的非线性和时变性所导致的同步误差，为了提高模糊控制器的补偿效果，采用了可以按照同步误差大小自动在线调整模糊控制规则的模糊自适应控制器。仿真结果表明，该方法具有较高的同步控制精度。     

基于神经网络的静力压桩机的液压同步控制系统

静力压桩机的液压控制系统是一个非线性、耦合的时变系统,一般的PID控制无法达到满意的效果。因此,本文提出了一种基于神经网络整定的PID和一种改进的主从位置同步系统结构,其仿真结果表明这种神经网络整定的PID的改进的主从位置同步控制方案具有比利用常规数字PID的经典主从位置同步控制方案更好的控制效果。     

基于变参数模糊控制器的液压舵机伺服系统动态仿真

针对飞机舵机在实际使用过程中的非线性问题,采用变参数模糊控制器来控制液压舵机伺服系统.首先,建立了液压舵机伺服系统的数学模型;其次,设计了一种变参数模糊控制器,通过S函数实时改变模糊控制器的比例因子和量化因子,从而改善系统的控制品质;最后,将P控制、PID控制和变参数模糊控制的系统模型同时进行仿真试验.仿真结果表明,变参数模糊控制与PID控制、P控制相比,使系统的调节时间缩短为P控制的1/7,受到单位阶跃干扰后再次稳定的时间也大大缩短,使系统具有更好的快速性和抗干扰能力,为解决实际中的不确定使用因素提供一定借鉴.     

具有双缸液压顶出的控制系统设计

结合市场不断发展的需求,用户特别希望一台压力机能有一次成形的加工工艺,既加快工件的生产频次,又节省多台设备所占资金。本文重点介绍一种具有双缸液压顶出控制的压力机,液压顶出系统包含电机、液位检测开关、油路堵塞检测开关、可编程控制器、触摸屏、电磁阀等。解决了液压顶出自动控制,并预留接口,与压力机做到互锁操作,实现自动化工业生产。     

阀控缸系统反步法控制及半实物仿真分析

针对高阶、非线性和时变负载干扰的阀控缸系统提出了非线性反步控制算法,利用实时Linux系统、研华控制板卡和Visual Studio code仿真软件等技术搭建的阀控缸半实物仿真系统对反步控制算法进行仿真调试。首先,通过李雅普诺夫理论对阀控缸系统反步控制算法进行状态反馈设计;其次,借助AMESim软件验证搭建的半实物仿真系统具有较高的准确性;最后,在系统受到外部负载干扰时,在该半实物仿真系统完成了反步算法和PID算法的仿真试验。半实物仿真表明,反步算法相比传统PID算法具有较高的控制精度,能有效抑制系统的负载干扰,证明反步法可以对阀控缸系统运动轨迹有效跟踪控制。     

基于状态重构理论的液压系统的同步控制

为了解决多液压缸伺服机构在联合驱动时的同步控制精度问题,提出了一种基于状态重构理论的液压伺服系统同步控制方法.仿真实验结果表明,该方法可以快速地实现多液压缸的同步控制,在半物理仿真实验系统上也得到了相同的结果.     

双缸四柱液压机同步控制系统的研究

针对某双缸四柱液压机位移同步控制的功能要求,设计一种可以实现双缸四柱液压机位移同步控制的液压系统。结合双缸四柱液压机位移同步控制方法与策略,提出采用能满足系统稳定性和鲁棒性要求的分数阶PID控制策略对其进行位移同步控制。运用AMESim和Simulink对双缸同步液压系统进行建模,对比分析了分数阶PID与常规PID对液压缸运动控制的动态效果,得到了该液压系统中液压缸活塞杆位移、速度等曲线。仿真结果表明:分数阶PID控制器具有较强的抗干扰能力和较好的鲁棒性,验证了所设计的双缸四柱液压机位移同步控制的液压系统具有良好的工作性能。     

基于遗传算法的液压油温监控系统自学习控制器设计

在介绍数控机床液压油温监控系统的基础上,设计了以单片机为核心的基于遗传算法的自学习控制器,此控制器,一方面时检测样本的指标函数值,并根据遗传算法自动调整参数;另一方面,增加了一个信息库,使遗传算法具有记忆功能,从而提高获得最优参数的速度。