交叉耦合控制的平移并联机器人位置控制研究

为了改善平移并联机器人对期望位置跟踪的准确性,提出基于交叉耦合控制的集成电液伺服驱动平移并联机器人位置控制。通过对三自由度集成电液伺服驱动平移并联机器人结构和控制方法进行分析,以机器人的末端执行器为基础,定义位置及角度坐标系,在此坐标系上计算并联机器人的逆向和正向运动学解;通过液压轴的伸长长度,求取液压轴的速度和加速度,进而得出集成电液伺服驱动器的动力学模型。以集成电液伺服驱动器的位置误差为基础,求取三自由度下集成电液伺服驱动器的同步误差,利用该同步误差,构造交叉耦合误差模型,进而求取广义误差模型,建立交叉耦合控制器,以实现对机器人的位置进行控制。实验结果显示:与粒子群方法相比,所提方法对正弦及不规则期望位置的跟踪准确度较高,跟踪准确度分别提高了40%和42.15%。可见,所提方法能够对集成电液伺服驱动的平移并联机器人进行准确的位置控制。     

基于DSP28335的PMLSM伺服系统设计与实现

文章设计了一套基于TMS320F28335DSP控制芯片的永磁直线同步电机(PMLSM)伺服控制系统.以智能功率模块IPM、高精度直线编码器M-Ⅱ4400和新一代CAS磁通门技术电流传感器为主要元件搭建了一套高性能硬件平台.在DSP控制芯片内实现对PMLSM定子电流的矢量解耦控制及速度环、位置环的伺服控制算法.实验结果表明该伺服驱动系统实现了对PMLSM的高精高效控制.     

伺服压力机位置/压力自动补偿精确运动控制研究

为了满足机械伺服压力机压力精确控制的需求,设计了一种位置/压力自动补偿精确控制的运动控制系统。首先,分析了发那科控制系统位置/压力控制原理;然后,在压力机上设计位置/压力自动补偿运动控制系统,系统通过回归校正算法提高了应变压力传感器的反馈精度,结合发那科伺服电机与控制器实现位置模式和压力模式的平稳切换;最终,实现伺服压力机位置和压力的精确自适应控制。对伺服压力机不同压力负载控制情况下压力反馈曲线和压力与位置的响应特性曲线进行分析,结果表明,本控制系统满足伺服压力机位置与压力控制的精度和稳定性的要求。     

大型热模锻水压机的电液伺服控制系统

在大型热模锻水压机上，采用电液伺服控制技术对主阀分配器和水压机活动横梁的行程进行位置闭环控制，重点介绍伺服位置控制的原理及功能，控制系统的线性化处理及R．V．D．T校准。     

基于LM628芯片的交流伺服实验系统的设计

文章针对机电控制专业伺服系统实验教学的需要,设计并开发了一套基于LM628为核心芯片的交流伺服实验装置.此实验装置以PC机加位置控制卡作为上位控制单元,文中重点阐述了位置控制卡的硬件电路的组成及软件控制算法.     

数字式液压伺服系统控制器设计

在分析液压控制对象的基础上,针对原模拟控制器的不足,根据工程实际,设计一种基于DSP+FPGA平台的数字式液压伺服控制系统,采用经典的PID控制算法控制液压马达位置.仿真结果表明:该数字式液压伺服控制系统快速性好,稳态控制精度高.     

线性摩擦焊设备液压伺服系统的设计

液压式线性摩擦焊是将电液伺服控制技术运用到线性摩擦焊接领域的一种先进制造技术.分析线性摩擦焊设备的工作原理,针对系统工作状况设计了一套液压伺服系统,采用一个小流量的伺服阀在振动过程中实现实时位置闭环控制,振动停止后将振动缸位置精确定位是该系统的设计特点.同时针对液压系统中关键元件振动伺服阀进行了大量的设计计算、对比及仿真实验,从而选出适合该系统的伺服阀.该液压系统的设计为线性摩擦焊设备的研制提供了参考.     

伺服缸新型支撑结构控制系统的联合仿真研究

在特定工况中,大型重载伺服缸常卧式铰接安装,输出曲线力。为了提高伺服缸频响特性、稳定工作并延长其使用寿命,在伺服缸端底铰接了一个支反力小液压缸支撑结构及配备控制系统。在伺服缸做功时,外接控制系统需要保证压力与位置同时达到系统要求,得到精确控制。针对所需工况,设计一种压力-位置双闭环独立PID伺服控制系统。通过对压力-位置双闭环控制系统进行分析,推导出该系统的数学模型,并用李雅普诺夫第二法分析其稳定性,验证该系统的合理性与有效性。在此基础上,运用AMESim/MATLAB进行联合仿真,证明该控制系统的可行性及可靠性,从而实现压力与位置的同步精确控制。     

基于80C196KC的直流伺服控制系统

本文介绍的直流伺服控制系统以80C196KC单片机为核心构成控制单元,具有位置反馈、速度反馈、电流反馈三闭环结构,通过电流反馈及模糊PID算法处理偏差数据,以较低的成本实现直流伺服电机连续控制.应用80C196KC内置功能使伺服控制器的响应速度、稳定性和可操作性显著提高,并且电机动态工作参数可控制,易于调整.有效地减小电机起动时的电流冲击,使控制精度显著提高.     

基于LM629的位置伺服控制模块的设计与研究

为了满足某定位系统对位置伺服控制模块小体积和高精度的要求,文章介绍一种基于高精度运动控制器LM629的全数字位置伺服控制模块.该模块充分利用LM629内部集成的数字式运动控制器的功能.选择智能型功率接口,在保证精度的前提下,简化了模块硬件结构.同时对LM629的PID控制算法进行了改进,采用积分分离PID控制算法,使其具有更好的动态和静态控制特性.试验结果表明,精度满足定位系统的要求.     

伺服泵控系统在折弯机上的应用

本文介绍伺服泵控液压系统的控制原理和液压原理,以及和正常电液伺服阀同步控制的数控折弯机在能耗、噪声等方面的对比,从而显示出采用伺服泵控液压系统的数控折弯机的节能、环保的优势.     

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。     

一种新型无级可调高速伺服液压机液压系统

介绍了一种新型无级可调高速伺服液压机液压系统,其主要特征为直接采用伺服电机驱动定量齿轮泵作为液压机动力源,通过控制单元改变伺服电机转速得到不同液压系统流量和工作压力,从而实现液压机运动件的高速、高精密控制。完成了样机试制,各项参数均达到设计值,实现了液压机在高速、高效、高精度、节能环保等多方面突破。随着控制技术的不断发展,该项技术必将推动液压机制造技术的变革。     

烧结压机的伺服油泵电控、液压系统设计

对现有烧结压机设备进行改进,采用伺服油泵系统替代电液比例阀控制系统,详细论证分析伺服油泵系统的工作原理、电气控制及PLC控制伺服电机流程,同时比较伺服油泵系统与普通比例阀系统在应用过程中的优缺点。改进后经客户使用,结果显示:烧结压机中伺服液压系统压力控制精度为±0.1 MPa,稳定了产品质量;噪音由65 dB降到45 dB,改善了工作环境;烧结压机油箱温度较没改进前降低12.5℃,节能效果明显;延长了液压元件的使用寿命,降低设备的维护成本;提高了烧结压机设备稳定性。      

基于伺服压力机的AZ31镁合金反挤压成形

为探讨挤压速度模式对AZ31镁合金杯形件反挤压成形的影响,对伺服压力机反挤压成形进行有限元分析与实验,并与普通曲柄压力机和液压机反挤压成形进行比较。有限元分析结果表明,反挤压终了阶段,伺服挤压和液压挤压最大损伤值分别为3.41和3.30,远低于普通挤压的最大损伤值6.08;挤压过程中杯形件最大温差伺服挤压为45℃,而普通挤压和液压挤压分别为127℃和70℃。实验结果表明,在1100kN伺服压力机上,采用伺服挤压模式,可成功获得壁厚为3mm的AZ31镁合金反挤压杯形件,而采用普通挤压模式,在杯形件边缘则出现破裂。实验与有限元分析结果基本吻合。     

我国快锻液压机的发展与现状

简要介绍快锻液压机组的特点及其组成;介绍了国外在快锻液压机的传动介质、主机结构、传动系统、控制技术等方面的发展及演变过程,对其相关技术特点进行了分析对比;详细介绍了快锻液压机在我国的发展概况以及技术现状,指出国产快锻液压机在技术性能上已达到国外同期水平;分析了快锻液压机发展所面临的机遇和问题。     

伺服驱动液压机浅析

文章介绍了伺服驱动液压机液压结构原理,与普通液压机比较,伺服控制液压机具有诸多优点,可以取代现有的大多数普通液压机,具有广泛的市场前景。     

泵控伺服液压机节能分析

以交流伺服电机和定量泵的可控油源组成新型泵控伺服液压机,它不但具有高的工作性能,而且可以明显减少能耗.本文分析了泵控伺服液压机的主要节能环节:容积调速、待机停止.以板材拉深为例,进行了普通液压机和伺服液压机能耗对比分析,新型伺服液压机具有显著节能效果,较普通液压机节能26.54%.     

Mechanical servo press technology for metal forming

Recently several press builders developed gap and straight-sided metal forming presses that utilise the mechanical servo-drive technology. The mechanical servo-drive press offers the flexibility of a hydraulic press (infinite slide (ram) speed and position control, availability of press force at any slide position) with the speed, accuracy and reliability of a mechanical press. Servo drive presses have capabilities to improve process conditions and productivity in metal forming. This paper reviews the servo press designs, servo-motor and the related technologies, and introduces major applications in sheet metal forming and bulk metal forming.     

高速多工位液压机滑块主动纠偏系统研究

针对高速多工位液压机滑块在偏载力作用下出现的运动不同步问题,对比分析3种常见的液压机滑块主动纠偏方案,并根据高速多工位液压机的要求,以高频响伺服阀为核心,设计滑块主动纠偏装置,搭建HNC快速主动纠偏控制系统,并进行液压机偏载实验,绘制了滑块两侧位移曲线。结果显示,在4 MN·m偏载力矩的作用下,其同步平衡系统精度达±0.133 mm/m,调节时间小于0.6 s,最大动态偏差小于0.350 mm/m,满足高速多工位液压机主动纠偏系统要求。