基于AMESim的锻压机阀控单出杆液压缸控制系统仿真研究

阀控单出杆大型液压锻压机的液压系统是非常复杂的非线性系统,简单的数学建模不能达到设计要求的精度.本文主要使用AMESim软件建立锻压机简化的液压系统,对其动态特性进行研究.利用批处理运行和遗传学算法对系统的PID参数进行优化设计,得到最优的设计结果,实现阀控单出杆液压缸控制系统的精确位置控制.     

阀控非对称液压缸往返运动动态特性对比分析

伺服阀控制非对称液压缸往返运动时的动态速度特性有很大差别.笔者分别推导了阀控非对称液压缸正反两方向运动时的传递函数,得到了两种情况时阀控缸系统的速度增益,液压相对阻尼比、固有频率与负载刚度等之间的关系,并进行了对比分析.对阀控非对称液压缸的设计、仿真及控制具有积极的指导意义.     

基于对称四通阀控非对称液压缸的电液比例位置控制系统建模与仿真

在重新定义负载压力和负载流量的基础上,推导出了四通阀控非对称液压缸的传递函数,建立了电液比例位置控制系统的数学模型,并利用MATLAB对系统进行了校正,结合具体系统对其动态特性进行了仿真研究,仿真结果论证了系统数学模型的正确性.     

SIWR-II水下作业机械手动力机构——阀控单出杆液压缸性能分析

本文对哈尔滨工程大学机电工程学院所研制的SIWR -II水下作业机械手的动力机构—对称阀控单出杆液压缸进行了系统分析。比较了活塞杆向两个不同方向运动时的控制性能 ,通过对零位特性的分析 ,找出了该动力机构在零位附近控制性能恶化的原因 ,并提出了解决方案     

基于SIMULINK的阀控液压缸运行稳定性建模与仿真分析

在分析阀控液压缸系统工作原理的基础上,应用流量和力平衡方程,建立了锻压机构工作过程中阀控三位四通单活塞液压缸系统的数学模型,在MATLAB/SIMULINK计算机软件平台上进行了仿真计算,分析系统的稳态特性、动态特性以及频率特性。结果表明:三位四通阀控液压缸在运行过程中出现振荡和超调,并且随着时间的推移系统处于稳定状态,稳态误差为0,系统的响应速度较快,上升时间约为0.4 s,调节时间约为0.55 s,相位裕度约为86.7°,幅值裕度约为29.2 d B,为系统结构参数的优化提供了必要的理论依据;冲击末速度约为6.22 m·s-1,回程最大速度为1.13 m·s-1,增加了阀控液压缸对活塞伸出的助推作用和对回缩的缓冲作用。     

SIWR-Ⅱ水下作业机械手动力机构——阀控单出杆液压缸性能分析

本文对哈尔滨工程大学机电工程学院所研制的SIWR-Ⅱ水下作业机械手的动力机构-对称阀控单出杆液压缸进行了系统分析，比较了活塞杆向两个不同方向运动时的控制性能，通过对零位特性的分析，找出了该动力机构在零位附近控制性能恶化的原因，并提出了解决方案。     

电液比例对称阀控非对称液压缸的模型研究

针对阀控液压缸的建模,分析现有研究成果的特点。现有建模过程中需要线性化近似,同时负载压力、负载流量的定义多样化,虽然最终可以建立统一的传递函数,但传递函数的系数不确定性因素较大,这将直接影响高精度的应用。从工程角度出发,重新定义负载压力、负载流量的概念,推导出对称阀控非对称液压缸两个方向的传递函数,并对其进行进一步的分析,为电液比例对称阀控非对称液压缸系统的高精度应用提供了参考。     

基于MATIAB SIMULINK非对称阀控非对称液压缸控制系统的仿真分析

推导出非对称阀控非对称液压缸系统的基本动态方程,并建立了该系统的非线性数学模型和线性化数学模型.利用MATLAB/SIMULINK对两模型进行动态仿真,研究了系统在不同输入信号和参数变化下的动态特性.对比分析仿真结果可知,两模型吻合很好,证明所建立的数学模型的正确性.     

基于MATLAB/SIMULINK的阀控缸模块化建模与研究

在液压系统中引入模块化建模的思想,并对一些典型的环节加以分析和整理,建立了一系列液压模块.利用MATLAB/SIMULINK中的模块库对阀控液压缸系统进行仿真,获得其动态响应特性,这一过程为设计或改善液压系统的参数提供了手段.通过对比分析可知,所建立数学模型是正确的.     

基于MATLAB SIMULINK非对称阀控非对称液压缸控制系统的仿真分析

推导出非对称阀控非对称液压缸系统的基本动态方程,并建立了该系统的非线性数学模型和线性化数学模型。利用MATLAB／SIMULINK对两模型进行动态仿真,研究了系统在不同输入信号和参数变化下的动态特性。对比分析仿真结果可知,两模型吻合很好,证明所建立的数学模型的正确性。     

基于模糊PID控制的电液比例阀控缸系统泄漏补偿研究

为解决电液比例阀控缸系统存在的系统死区非线性因素、液压缸泄漏的问题，搭建了基于AMESim和Simulink联合仿真的电液比例阀控缸系统模型，对是否考虑泄漏的阀控缸系统影响其动态特性的主要因素进行联合仿真分析；针对阀控缸系统存在的问题设计了模糊PID控制器，得到液压缸活塞位移与泄漏量之间的关系以及对系统性能的影响规律，与传统PID控制器进行仿真实验对比。结果表明：模糊PID控制器在解决系统非线性影响因素、液压缸泄漏等问题中具有良好的效果，控制响应速度更理想，且系统无超调、无振荡、鲁棒性强。     

连轧机液压伺服控制系统动态特性分析

通过对某POF三辊连轧管机组液压压下位置控制系统的分析,重新定义负载压力、负载流量和泄漏流量,推导出液压缸活塞杆外伸、内缩时传递函数模型。为对称阀控非对称液压缸模型的建立提供理论依据。连轧机压下系统精度要求高,受实际环境影响,存在一定非线性。为满足控制参数能根据外界环境自动调整的要求,设计了模糊自整定PI控制器,仿真结果证明该控制器能满足系统要求。     

再论负载流量与负载压力

针对阀控非对称机构建模和分析当中,存在多种形式定义负载流量和负载压力的问题,根据动力机构功率匹配,归纳了定义负载流量和负载压力的通用原则及表达式,并分析了物理意义.在此基础上,对采用不同形式负载流量和负载压力的阀控非对称缸机构进行了分析,并给出推荐采用的定义形式.     

采用阀控缸进行自动换向控制的移动式消防水炮动态特性研究(英文)

消防水炮是消防作战中主要灭火装备之一.设计了一种移动式消防水炮,采用阀控缸水力自动换向控制装置,利用自身水压力驱动水液压缸带动水炮炮头摆动,并采用机械反馈装置使炮头自动换向.采用Fluent流场仿真软件对水炮流道结构进行仿真分析.结果表明,所设计消防水炮水力学性能较好,结构设计比较合理.利用AMESim液压机械仿真软件对该水力自摆控制系统进行建模仿真分析.仿真结果表明,该水力自摆系统能够在水压力驱动下以一定的频率进行自动换向,并且在水压力升高的情况下,其摆动频率也会上升.实验验证该水炮能满足灭火覆盖范围和射程的要求,炮头自动换向频率也能满足设计要求.所设计的带阀控缸自摆装置的移动式消防水炮特别适用于无人操作、消防人员难以进入的消防场合.     

液压四足机器人油源流量自适应控制研究

在保证机器人正常运行的前提下,为了控制方便,通常液压四足机器人的油源采用恒压恒流的供能方式,这将会导致机器人驱动功率远低于油源提供的功率,造成了严重的能源浪费。为了减小能量损失,提出变流量动态供油策略。介绍油源的变流量控制基本原理,通过负载预测得到各个液压缸速度大小,再结合阀控缸的数学模型推算出单腿在运动过程中实时供油流量需求,并建立仿真模型与机器人样机实验验证流量自适应控制的有效性。实验结果表明：利用油源流量自适应控制策略,液压四足机器人的节能效率相比恒流量供能系统提高了56.51%。     

马钢CSP液压活套系统控制模型的分析

分析了马钢热连轧CSP生产线液压活套设备的结构、功能及工作原理,并根据现场实际参数和工艺结构,建立了活套套量方程、伺服阀-液压缸模型传递函数、液压活套张力系统模型和高度系统模型,据此推导得出了液压活套双输入、双输出线性化动态数学模型,为更好地研究液压活套系统的控制问题提供了模型依据。     

柱塞缸电液伺服系统性能分析与控制策略研究

以30MVA钛渣电弧炉电极控制系统的液压动力元件柱塞缸为例,给出其位移、速度及力与控制信号之间的关系,并分析柱塞缸伺服系统的动特性。采用基于状态变量的模型参考自适应控制方法并利用Lyapunov稳定性理论寻求自适应律,使系统状态收敛,改善了系统控制特性,并获得了较好的控制效果。     

进口节流调速系统动态特性仿真研究

进口节流调速系统是液压系统不可缺少的一部分,为了更好地了解系统性能,需对其进行动态特性分析,通常是采用传递函数法建立系统数学模型,但这种方法不但复杂,而且效果不佳.本文采用功率键合图法建立系统数学模型,并利用MATLAB软件进行快速而准确的数字仿真,探讨系统参数对其性能的影响,对研究系统的性能和设计改进具有积极的作用.     

PQF连轧机液压伺服系统最优控制器设计

分析对称阀控非对称液压缸系统,重新定义泄漏流量,给出高效优质精轧管机(PQF)液压伺服系统数学模型。运用二次型最优控制理论,求解最优控制器;对系统响应曲线及频谱图进行分析,提出了控制量的最佳加权矩阵。通过仿真实验,有效改善了系统的性能。     

直驱式泵控电液伺服系统建模与动态特性分析

为研究直驱式泵控电液伺服系统的动态特性,分析了系统的工作原理,分别建立了泵控和阀控两种控制系统的数学模型并进行了动态响应的理论分析和比较研究.搭建了一个包含交流伺服电机—定量泵为动力源的伺服驱动系统实验台,可以进行两种控制系统的性能实验.对实验系统进行了动态响应的数字模拟和实验研究,结果表明,由于泵控系统液压固有频率较...