FL-51风洞阵风发生器电液伺服控制系统

针对FL-51风洞的阵风模拟需求,研究了电液伺服摆动缸独立驱动叶片的阵风发生器,通过结构解耦、控制同步的方式,简化了发生器结构,从而降低了运动过程中与叶片及洞体的耦合振动。研究了高频同步位置伺服控制算法,提高了发生器叶片的摆动幅度和频率,实现了发生器不同振幅、不同频率、不同波形的组合运动。通过装置测试与阵风流场校测,结果表明:电液伺服摆动马达驱动能力强、动态高、生成的正弦波精度高,在来流风速70 m/s下可稳定工作,能产生符合测试要求的高品质单频和多频阵风。     

串联双非对称液压缸同步控制方案分析

本文针对驱动风洞尾撑系统偏航角的串联双非对称液压缸的同步控制问题，提出了几种同步控制方案并进行了分析，同时指出要使系统达到较好的动、静态性能应采用共反馈同步误差校正或主／辅控制单边校正同步控制方案     

双马达同步驱动位置伺服系统建模与仿真优化

双马达同步驱动系统有质量轻,结构和负载对称等优点,在工程中得到较多运用。良好的同步控制方法是实现其功能及提高其性能的重要因素。建立双液压马达同步驱动系统数学模型,采用同步闭环控制,在位置反馈回路中设置PID调节器,基于NLPQL算法对PID参数进行整定优化,提高位置伺服精度。并利用双马达角位移差值均衡补偿等同方式对系统进行反馈校正,提高系统同步性能。     

精密伺服锻压机双电机同步控制方案分析

针对新型伺服锻压机存在电机精确同步的瓶颈问题,引入了双电机交叉耦合同步控制方案.该方案将主、从电机的电流进行比较,得到了一个差值作为从电机的附加反馈信号.从电机根据这一附加反馈信号对自身的速度进行了动态调整,从而获得了较好的同步精度.先从理论角度对比分析了主令双电机同步控制方案和交叉耦合双电机同步控制方案两者的控制效果以及存在的问题.接着分别使用主令双电机同步控制方案和交叉耦合双电机同步控制方案控制锻压机执行相同的工艺曲线,通过实验对比分析了两种同步方案下的耦合误差和两电机的扭矩曲线.研究结果表明,在紧耦合的双电机系统中,交叉耦合双电机同步控制方案能满足系统的位置和扭矩同步要求,两电机的同步误差在0.35°以内.     

双马达模糊神经网络速度同步控制实现方法研究

针对内嵌式溢油回收机扫油臂与卷筒双马达电液驱动速度同步控制问题,对扫油臂和卷筒驱动系统的组成、工作原理和控制要求进行了阐述;基于"等同控制"策略,引入模糊神经网络控制理论,建立了双马达模糊神经网络控制器;运用Matlab软件对模糊神经网络控制系统与PID控制系统进行了仿真,获得了阶跃响应对比曲线和线速度同步误差对比曲线,探讨了速度同步控制系统的稳定性,分析了线速度同步误差特点与形成原因。研究结果表明:模糊神经网络控制系统几乎无超调、调节时间为5.2 s,PID控制系统超调量为23%、调节时间为8 s,速度达到稳定时,模糊神经网络控制系统线速度差为7 mm/s,PID控制系统线速度差为16 mm/s;与PID控制相比,模糊神经网络控制具有更好的动态响应特性和稳态特性,同步误差更小、同步精度更高。     

电液负载模拟器同步结构解耦研究

针对电液负载模拟器中的多余力矩问题,以阀控摆动马达电液负载模拟器为对象,在分析研究多余力矩产生机理及影响因素的基础上,提出一种同步结构解耦新方法,具体实现是将加载执行元件设计成复式双层结构,外层同步马达用于跟踪承载对象进行位置同步控制,内层马达用于加载,通过复式结构加载执行元件实现变被动加载为主动加载,从根本上解决了多余力矩问题。给出了复式摆动马达的参数匹配原则、密封及结构设计方案,仿真分析了内外层马达油道配流方式的合理性。最后,通过小梯度加载下电液负载模拟器性能的仿真分析验证了同步结构解耦新方法的正确性及有效性。     

电液步进马达的PLC控制

介绍了PLC控制电液步进马达的方法、电液步进马达的伺服控制、驱动接口及PLC软件的控制逻辑。同时采用PLC直接控制数字电液步进马达，可使液压系统的控制简洁可靠，成本显著下降。     

电液伺服系统稳定性的计算与校正

本文对电液伺服阀控制液压马达(油缸)的位置反馈电液伺服系统稳定性的计算、校正、实验、调试等问题进行了探讨。并用它成功的进行了升降台式数控铣床和某大型数控机床工作台电液伺服拖动系统的设计与调试。可供设计调试电液伺服(随动)系统参考。     

基于AMESim/Simulink的轮式两栖车静压行驶驱动系统马达同步控制联合仿真研究

分析了液压同步控制回路形式,重点研究了电液比例阀控同步回路,以电液比例阀控四马达同步液压系统为研究对象,建立了同步系统液压和控制模型,利用AMESim/Simulink对四马达同步系统进行了基于模糊PID控制的联合仿真分析,结果表明,电液比例阀控四马达同步液压系统,响应速度快,同步精度高。仿真为这种新型同步控制方式的可行性验证以及进一步的发展与研究提供了依据与理论支持。     

有效容错控制及其在电液伺服同步系统中的应用

针对电液伺服系统的同步控制问题,提出了一种基于系统运行状态诊断、交叉耦合PID控制和定量反馈鲁棒控制理论的有效容错控制策略。该控制策略首先实时监测双缸驱动过程中的同步误差,然后根据需要切换适用于"正常"系统的交叉耦合PID控制策略和适用于"异常"系统的鲁棒控制策略,从而使系统达到动态特性和鲁棒性能要求。双缸同步驱动行车的实际应用表明,该控制策略具有较好的同步控制性能,可以较好地解决电液伺服系统同步控制问题。     

双阀并联电液伺服力控系统的迭代学习控制

针对大部分舵机电液伺服力控系统存在多余力的问题,提出采用双电液伺服阀并联控制,即高响应大流量伺服阀和p-qv伺服阀并联的控制方法.考虑系统的非线性和时变特性,采用了模糊控制与迭代学习控制相结合的控制方法,即一个控制器采用模糊学习控制,另一个采用迭代PI控制.理论分析及仿真结果表明,双阀并联控制方案在舵机启动和停车过程中可以更好地抑制多余力,同时改善了系统的加载性能、非线性和时变特性的影响.     

基于被动力反馈的遥操作电液控制系统

针对遥操作机器人现有的力反馈冲击、反馈力震荡等问题,提出了一种新型的遥操作电液控制系统。主操作端选用电液比例控制系统以实现力反馈效果,从动端选用电液伺服控制系统以实现位移跟踪效果,并建立了电液控制系统的数学模型,选用算法简单、跟踪性能较好的力反射型控制策略,对整个系统进行了Matlab/Simulink仿真,结果表明,新型遥操作电液控制系统具有较好的位移跟踪及力反馈效果。     

基于PMAC运动控制卡的风洞风速控制系统

介绍了一种基于PMAC多轴运动控制卡的风洞风速控制系统。采用Pc作为上位机,PMAC运动控制卡为控制核心,风速传感器为反馈,控制两套交流旋转伺服系统驱动风扇运转。建立了伺服系统的控制模型并在Simulink仿真环境下进行了仿真;利用Visualc#语言开发设计了风洞风速控制软件。在所搭建风速控制平台上进行风速控制实验,结果表明该风洞控制系统能够快速、准确实现风速的调控。     

未知时变环境下采摘机器人电液伺服控制系统

为保证采摘机器人在未知时变环境下的控制稳定性和机器人末端执行器的位置执行精度,优化采摘机器人电液伺服控制系统。系统基于直流电动机驱动机器人各个关节,构建采摘机器人电液伺服控制系统的数学模型;通过加权自扰动递推最小二乘法辨识采摘机器人接触动力学模型实时控制参数后,结合小脑神经网络和PID算法,分别实现前馈控制和反馈控制,以此优化采摘机器人电液伺服控制系统。结果表明：优化后系统具备较好的控制参数辨识效果,机器人末端执行器在3个方向的误差接近于0;可在2 s内完成控制,超调量在2%以内;控制机器人在静态和动态2种状态下,液压缸活塞的位移结果均低于1.6 cm。     

航天电液伺服系统直流无刷电机控制驱动策略研究

该文研究了一种以FPGA为控制核心,采用DSP与FPGA协同处理的基于旋转变压器的电动液压伺服无刷电机驱动系统的设计技术,并根据三冗余能源压力对电机实现宽范围的速度伺服控制,带动定量泵以调速方案对压力和流量进行实时动态控制,具有高转速、高可靠性和低能耗的特点,系统能耗降低了近50%,重量降低了近20%。     

MW级风电机液压变桨系统设计与动态分析

针对大功率风电机变桨机构的特点和控制要求,采用电液比例控制和三联同步缸的结构设计了能够实现位置反馈、速度控制和三缸同步的液压变桨系统,该系统能够使风机在各种条件下可靠停车.通过系统建模和计算机数值仿真分析,得知所设计的系统是稳定的.经与实测数据对比,验证了模型与实际系统特性的吻合程度.     

基于转矩控制的定排量恒压电液动力源运行特性

通过协调电液动力源转速和排量可以提升其能效,也是目前电液动力源的研究热点,随着变频和伺服技术的发展,变转速电液动力源也越来越多地应用在工业生产和航空航天装备中。目前,电液动力源实现流量控制可以采用变排量控制,也可以采用变转速控制,这两种控制方式已非常成熟,应用也较多。但在压力控制中,还往往只能依赖液压泵变排量控制结合压力反馈实现压力控制机能,采用变转速控制压力时,难以适应负载流量随机快速变化工况。为此,提出采用高效率的伺服电动机直接驱动定量泵,进一步提出基于转矩控制和转速补偿的压力控制方案,在负载压力变化时,无需控制电动机转速,具有动态响应快、系统结构简单的优点。通过理论分析和试验研究,结果表明,采用设计的方案可以很好地实现压力控制,在相同条件下,与常规恒压变量泵相比,压力响应时间从160 ms降低到50 ms,响应速度远超国际同类恒压控制泵。     

容积伺服一体化系统泵控单元传递效率特性

电液伺服泵控单元是容积伺服一体化电液系统的重要组成部分,由伺服电机与双向闭式泵集成于一体。电液伺服泵控单元作为整个系统的动力输入与控制单元,其自身的传递效率直接影响了系统的输出效率,所以电液伺服泵控单元的能量传递效率已经成为了衡量该系统性能的一个重要指标。通过建立容积伺服一体化电液系统数学模型,重点分析影响伺服电机与双向闭式泵传递效率的各种能量损耗,得到电液伺服泵控单元效率模型,并对电液伺服泵控单元在不同负载工况下进行了效率特性测试,将为容积伺服一体化电液系统的工程推广应用奠定基础。