电液位置伺服系统自抗扰控制研究

由于电液位置伺服系统中存在不易获得精确数学模型、参数摄动以及外部未知扰动等问题,采用了一种改进自抗扰控制方案,充分利用系统已知信息,将系统位置误差作为控制器输入,以减小因扩张状态观测器产生的相位滞后,进而提高系统响应速度。同时对系统位置误差进行观测并予以补偿,并将系统高阶项以及未知扰动视为总扰动,以简化控制器结构,最后采用MATLAB与AMESim进行联合仿真。结果表明,所设计的一阶非线性自抗扰控制器能够实现系统的快速响应及精度控制,相较于改进前,响应速度提升47.62%,跟踪误差降低44.44%,与PID控制相比,响应速度提升了60%,跟踪误差降低了58.34%,对未知扰动等因素有良好的抑制能力,拥有更优良的控制品质和鲁棒性。     

基于OPC的电液比例位置同步自抗扰控制试验研究

为提高机床中电液比例位置同步控制性能,搭建液压缸电液比例位置控制平台,提出基于OPC的“工控机+PLC”控制方式,设计了自抗扰控制器进行试验研究。试验结果表明,与单一PLC控制方式及PID控制算法相比,采用“工控机+PLC”及自抗扰控制算法,系统响应速度更快、跟踪精度更高、位置同步效果更好。     

基于自抗扰和反馈控制的电液位置同步系统

针对液压伺服系统中的非线性和不确定特性,为了改善双电液位置伺服系统的同步性,设计了基于自抗扰和PID反馈补偿控制的电液位置系统,速度环采用自抗扰控制器,对速度系统的内部扰动和外部扰动进行观测,并加以补偿,实现对速度的控制。并在反馈回路中加入PID控制,提高双侧液压下系统动态同步的品质。仿真实验结果表明,这种方案能满足被控对象对高精度同步控制的要求。     

自抗扰控制器的简易实现

文中讨论的不确定系统可表征大多数实际对象,对其实行有效控制在工程中具有重要意义。自抗扰控制器正是该领域代表性的成果。本文在ＡＤＲＣ的设计思路指导下,给出了两类具体的ＡＤＲＣ设计方法及控制器。该控制器尤其适用于电机拖动等工业应用场合。     

三阶线性自抗扰控制器的液压伺服流量控制

针对阀控液压马达系统受非线性复杂扰动导致流量输出不稳定的问题,提出一种基于三阶线性自抗扰控制器(LADRC)的液压伺服流量控制方法。基于高阶LADRC理论,提出将ADRC应用于非线性的液压伺服系统控制,分析并验证了跟踪微分器的跟踪误差前馈增益具有抑制系统超调的作用。采用跟踪误差前馈与扩张状态观测器扰动反馈相分离的办法,提出一种针对复杂非线性三阶被控系统的改进的三阶LADRC算法。最后验证了该算法对一类大范围复杂不确定性液压伺服系统具有较PID更强的扰动抑制能力。     

电液位置伺服控制系统的研究

以某公司的电液位置伺服控制系统为对象，分析了该伺服系统的液压动力元件、液压执行元件、主控制器等构成的反馈控制系统工作原理。根据系统的控制要求，完成了液压部分各个模块的性能分析，并提出以FPGA为核心的控制器方案。通过对系统实际性能要求分析，给出了系统总体设计方案，并且进行了现场调试，实现数据的实时交互，并将处理结果以曲线的形式展示，以供数据分析处理并进行参数调整。结果证明，该控制器能够满足控制系统提出的总体任务要求，达到了预期的设计效果。     

某新型电液伺服系统神经网络自抗扰控制

针对某新型同源平衡及定位电液伺服系统,设计了一种基于RBF神经网络在线整定ESO参数的神经网络自抗扰控制器(NNADRC)。利用RBF神经网络在线整定可调误差校正增益,实现非线性特性的实时、精确估计和补偿。数值仿真结果表明,NNADRC控制的稳态精度明显高于ADRC控制,且对外部负载扰动和内部参数摄动具有良好的鲁棒性,可以实现电液伺服系统的快速、平稳、高精度、无超调稳定控制。     

改进PSO算法优化的电液位置伺服系统自抗扰跟踪控制

针对电液位置伺服系统由于参数不确定性、非线性、复杂时变性而导致的响应速度慢、跟踪精度低、抗干扰能力差的问题,提出一种具有更高跟踪精度及抑制抖振能力的改进P SO算法优化的自抗扰控制(Improved?PSO auto disturbance rejection control,IPSO?ADRC)方法.首先,建立电液位...     

基于死区补偿的电液位置伺服系统自抗扰控制

针对电液位置伺服控制系统的比例阀死区、参数不确定及外部未知扰动等问题,设计了由自抗扰控制器与死区逆补偿构成的串联控制器.首先基于实验辨识构造死区逆模型对死区进行预补偿,然后根据系统特性设计了一阶自抗扰控制器,构造改进的扩张状态观测器对"总扰动"进行实时估计,并通过非线性控制律给予主动补偿.联合仿真与试验结果表明,所提出...     

大型风力机电液变桨伺服控制器研究

该文研究用于大型风力机变桨距位置伺服控制器,实现液压缸的高精度位置伺服控制。设计的伺服控制器还包括扰动控制器,采用模糊-PID复合控制算法,并具有输入限制器和死区补偿功能。经仿真研究,证实该位置伺服控制器性能好,能够满足大型风力机变桨控制要求。     

基于改进PSO算法的电液位置伺服系统MRAC跟踪控制

针对电液位置伺服系统控制性能不佳的问题,提出一种基于改进PSO算法优化的模型参考自适应(Model Reference Adaptive Control,MRAC)跟踪控制方法.首先,建立电液位置伺服系统数学模型,设计出模型参考自适应控制器;其次,分析PSO算法、APSO算法在参数寻优过程中的不足,提出一种改进的PSO...     

大型装备电液系统高精度鲁棒位置控制

阀控非对称缸电液系统具有参数不确定性和强外部扰动,导致系统鲁棒性和跟踪性能变差,控制难度增加.考虑外部扰动建立系统动态模型,为了提高系统鲁棒性和跟踪精度,提出自适应滑模控制策略,用滑模边界层厚度函数代替符号函数以减小系统颤振,构建扰动观测器来调整切换增益,进一步提高系统稳定性.引入可变边界层厚度函数,抑制变化负载对系统...     

基于AMESim和反步控制器的阀控电液伺服系统滑模控制分析

为了有效消除阀控电液伺服系统受到匹配干扰影响,采用反步法对系统非匹配干扰进行补偿,并引入了光滑连续一阶可导滑模控制技术,消除了滑模控制和反步控制过程的冲突.分析阀控电液伺服系统组成,建立了阀控电液伺服系统数学模型,并展开联合仿真分析.结果表明:在所有控制阶段中,滑模反步控制器都实现了有效抑制未知非匹配干扰程度,达到稳定...     

基于滞后校正的电液位置伺服系统分析与仿真

建立了电液位置伺服系统的数学模型,确定了系统的稳定性条件,以及电液位置伺服系统各个环节的特征参数和系统的设计要求。通过MATLAB仿真发现,系统稳定性的性能指标满足要求,但稳态精度不足。采用滞后校正,在不影响系统稳定性性能指标的基础上,提高了系统的稳态精度。     

精密校直液压机离散电液位置伺服系统的研究

在建立精密校直液压机（精校机）电液位置伺服系统离散数学模型的基础上，对精校机电液位置伺服系统的性能进行研究，设计了精校机电液位置伺服系统的实验系统，并在不同负载下对精校机电液位置伺服系统进行了实验研究，为国产精校机的开发提供了理论和技术支持。     

基于QFT的电液力伺服系统的鲁棒控制

采用QFT方法，对电液伺服加载系统进行了鲁棒控制器设计。结果表明，控制器能够有效地抑制参数扰动，如弹性负载刚度变化、有效体积弹性模数变化等。控制器结构简单，工程上易于实现，有较高的实用价值。     

带钢卷取机电液伺服跑偏控制系统特性分析

该文在分析了电液伺服系统数学模型的基础上,对液压元件进行了静、动态计算及分析,并用MATLAB中的动态仿真工具SIMULINK构造了电液伺服控制系统仿真模型并对其进行仿真,从而得到更为优良的设计参数,使系统更加完善。     

巷道超前支架的电液伺服位置压力复合控制方法

考虑到综掘巷道液压迈步式超前支架的工作原理,以及超前支架在支撑过程中的实际工作特点,以提高支撑效率、减小超前支架在支撑过程对顶板扰动影响为控制目标,提出了一种电液伺服位置压力复合控制方法。该方法采用模糊切换控制器进行电液位置与电液压力控制的转换。对该方法进行了数字模拟仿真与样机模拟实验,理论分析与实验结果表明,该控制方法能够有效地使超前支架在从未支撑态以最快速度转换到支撑态,并且能够在位置控制与压力控制之间实现无冲击切换,以降低支架对顶板的扰动。研究结果为综掘巷道液压迈步式超前支架装备的研发及控制策略的研究提供了理论依据。