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针对海洋工程中大型结构物模块三维重载对接的要求,设计了一种新型的重载对接装置,并提出了一种多缸耦合的同步控制方法,从而实现机电一体化;其耦合控制思想为某时刻输入控制器的信号不仅要考虑自己的跟随误差,还应考虑与其相邻两液压缸之间的误差;对耦合器进行设计,由于液压系统具有非线性特性,因此采用模糊PID算法获取耦合系数;通过AMESim和MATLAB联合同步仿真,并将仿真结果同主从同步控制方式进行对比,表明该方法不仅解决了因主从控制产生的位移滞后问题,避免了系统加减速时产生的波动,而且同步控制精度也得到提高。 相似文献
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液压系统中存在许多非线性因素,例如摩擦、死区和溢流等。这些非线性特性会影响伺服位置的精度和同步性能,导致控制系统的不稳定和误差积累。为此,提出基于模糊PID的变幅液压缸伺服位置自适应同步控制技术。考虑变幅液压缸伺服系统的运行结构,分析变幅液压缸动力,构建液压缸以及伺服阀的数学模型;利用伺服输出流量和压降的关系,获取速度前馈控制信号;将其反馈到系统中,设计模糊自适应PID同步控制器,实现变幅液压缸伺服位置同步控制。实验结果表明,所提方法对液压缸的同步效果很好,有效减少了液压缸伺服位置控制的误差,在不同信号干扰下,有效提高其控制稳定性和同步性能,控制器超调量平均约为0.059%,响应速度较快。 相似文献
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考虑到综合掘进巷道液压迈步式超前支架的前进推移液压缸存在同步性能较低的问题,对双缸的电液伺服同步系统进行了设计,并提出了等状态交叉耦合模糊双缸同步控制方法。等状态交叉耦合模糊双缸同步控制方法是将模糊控制策略与交叉耦合控制进行结合的非线性同步控制策略,它避免了主从交叉耦合控制方法存在的因为上一个系统的信号波动对下一个系统产生影响,而下一个系统的信号波动不会反馈到上一个系统中而带来的系统较大的误差。最后通过实验分析研究了两种同步控制方法的性能,结果表明,等状态交叉耦合模糊双缸同步控制方法具有更好的同步控制性能。 相似文献
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随着武器装备的发展,雷达、天线、激光武器和火炮等军事设备都配有自动化调平系统,为了适应多变的战场环境,提高机动性能和战场生存能力,需尽可能地提高调平系统调平精度、调平效率,保证调平过程稳定。本文提出了一种基于Sigmoid轨迹规划的相邻交叉耦合同步调平控制策略,可以适用于多点调平场合。采用D-H坐标法建立平台位姿解算模型,得到各调平支腿所需位移。基于Sigmoid函数对位移调整过程进行规划,得到支腿位移和时间的序列关系。根据相邻交叉耦合同步控制策略,建立各支腿耦合关系,通过同步控制器实现各支腿按同步比例系数的同步调整。经SimMechanics动力学建模Simulink仿真结果如下:各支腿位移调整曲线平滑、调平效率高、调平误差小于3′,同步误差减小约55.6%,同步调整时间减小约44.4%。 相似文献
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针对由两个非对称液压缸组成的电液伺服同步举升系统,首先建立了该系统的非线性耦合模型,并在该模型的基础上设计出一种鲁棒自适应跟踪控制器。该控制器利用多变量后推设计方法实现了液压缸对目标轨迹的跟踪控制以及同步控制,并结合参数自适应律解决系统中某些参数的不确定性问题。整个控制律的设计过程通过Lyapunov函数方法保证系统的稳定性。为验证该控制律,使用AMESim软件构建两非对称液压缸同步举升系统仿真模型,仿真结果验证了提出方法的有效性。 相似文献
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通过对自行式载重车4点悬架同步驱动机械和液压系统工作机理的分析,建立了系统的多领域物理模型和数学模型;针对该同步升降系统存在的耦合性、非线性和模型参数不确定性特点,提出了一种基于多点输出耦合的模糊PID多缸同步驱动控制策略,以4点悬架柱塞缸实际输出位移耦合值为理想输出,由4个独立的位置同步模糊PID控制器分别实现阀控柱塞缸对理想输出动态和稳态的实时跟踪控制。额定载荷为1MN的自行式载重车悬架同步升降试验结果显示:运用该控制策略的车辆悬架同步升降过程中的4点悬架高度的动态误差为±3mm,稳态误差为±1mm,对比试验表明,基于多点输出耦合的模糊PID控制策略具有较高的同步驱动控制精度和较强的适应性与鲁棒性。 相似文献
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非对称液压缸同步控制系统在大型、重型工业设备中应用广泛,其同步性能和响应速度直接影响设备的稳定运行。为了进一步优化对称阀控非对称液压缸同步系统,对阀控非对称液压缸进行建模分析。基于非对称液压缸特性及负载变化范围大的特点,提出了模糊补偿控制方法来提高液压缸的响应速度;针对液压缸的同步问题,设计了交叉耦合的前馈补偿控制方式来缩小同步误差。利用AMESim搭建液压回路系统模型作为控制对象,并联合Simulink搭建控制系统进行仿真。仿真结果表明:相比于改进前,在负载不断变化且具有偏载的情况下,含双重补偿的同步控制可以明显减小液压同步系统的跟踪误差与同步误差。 相似文献
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多级液压缸同步控制精度研究 总被引:1,自引:0,他引:1
文章的主要研究对象是液压支架试验台调高控制系统。通过对升降液压系统的分析,找出影响同步性能的因素,进而对系统的同步性能进行研究。多级液压缸同步起竖系统受力复杂,利用AMESim软件构建了二级液压缸4缸同步控制系统模型,并对其液压系统的性能进行分析。采用AMESim与simulink联合仿真的方法,对PID控制、模糊控制在多级液压缸同步控制中的应用进行了研究,经分析最后使用模糊-PID控制算法的方法。仿真结果表明,该控制算法能较好地满足升降系统对同步精度与稳定性的要求。 相似文献
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介绍了新型数字同步阀工作原理,根据基于新型数字同步阀的位置同步控制系统,分析了开环系统位置同步误差的特性.通过仿真分析了采用模糊控制策略的闭环位置同步精度,根据仿真结果,得出闭环控制时基于新型数字同步阀双缸位置同步系统能达到较高的位置同步精度. 相似文献