电液伺服力控系统的自适应滑模控制

针对存在不确定性的非线性电液伺服力控系统的跟踪控制问题,基于等价控制的概念,提出了一种自适应滑模控制律综合方法,应用参数自适应的方法,消除不确定性对控制性能的影响,以达到鲁棒跟踪控制的目的。为了证明这种控制器可行性,利用微机实现的该控制器被应用于某疲劳试验机电液伺服系统,实时控制的结果验证了所提方法的有效性。     

带权重PID控制在电液伺服力控系统中的应用

本文研究了电液伺服力控系统的数学模型,将带权重的PID控制方法应用到电液伺服力控系统,并进行了仿真.结果表明,带权重的PID控制方法效果优于传统的PID控制.     

电液伺服泵控系统位置控制实验研究

为了提高电液伺服泵控系统位置控制精度,将液压缸位移行程分为快速、中速和慢速三段分别控制。设定液压缸目标位移为180mm,采用三种位置控制方法进行实验研究:1.对三段行程分别实施PID控制,即分段PID控制方法 2.对三段行程分别实施恒定流量和压力控制,即速度分级控制方法 3.对第一、第二段实施PID控制,第三段实施恒定流量和压力控制,即复合控制方法。实施分段PID控制时,位置误差控制在(±0.05)mm以内,约3.22s达到目标位置;实施速度分级控制时,位置误差控制在(±0.04)mm以内,约2.41s达到目标位置;实施复合控制时,位置误差控制在(±0.03)mm以内,约3.81s达到目标位置。实验结果表明:分段PID控制时第三段行程液压缸速度不可预知,易产生较大位置误差;速度分级控制时,第三段行程恒定流量和压力输出保持了液压缸的持续稳定运行,运行时间最短;复合控制时位置精度最高,但液压缸稳定时间最长。     

万有引力算法优化电液力伺服控制系统的研究

提出在航空关节轴承性能评价试验机加载控制系统中,应用万有引力算法(GSA)对电液力PID控制参数的优化方法。系统优化后,阶跃加载的响应速度和动态载荷谱加载的控制性能得到了综合提升,解决了电液力伺服控制系统粒子群算法(PSO) 在载荷谱加载条件下动态控制精度较低的问题。仿真与实验结果表明:万有引力算法在电液力伺服系统参数优化方面具有更好的收敛速度和寻优精度,与PSO算法优化的结果相对比,系统的控制性能有显著提高。该算法对电液力伺服控制系统具有一定的通用性。     

直驱泵控电液位置伺服系统模糊滑模控制仿真与实验研究

针对直驱泵控电液位置伺服系统采用普通滑模控制存在高频抖振现象以及跟踪控制性能欠佳的问题,在普通滑模控制的基础上引入模糊控制量来柔化控制信号,从而削弱滑模切换时产生的剧烈抖振,提高电液位置伺服系统控制精度和稳定性。设计了比例切换模糊滑模控制器,实现了利用模糊控制输出项柔化滑模切换控制。采用滑模控制和模糊滑模控制对单位阶跃响应和余弦跟踪特性进行了仿真与实验研究。结果表明:模糊滑模控制能显著提高直驱泵控系统的动态响应速度和稳态控制精度,增强系统的鲁棒性,削弱普通滑模控制存在的高频抖振现象。     

电液伺服泵控系统柔性传动比理论研究

电液伺服泵控系统具有高效节能、高功重比和环境友好等技术优点,但受诸多非线性因素的影响,系统传动特性表现出极强的非线性。通过深入研究电液伺服泵控系统的传动特性,提出柔性传动比理论,建立电液伺服泵控系统的数学模型,得到伺服电机-定量泵-液压缸之间的柔性传动比规律。对柔性传动比应用进行研究,提出基于广义排量的压力控制策略。搭建系统柔性传动比仿真与试验平台,对柔性传动比理论应用进行仿真和试验研究。研究结果表明,柔性传动比理论的应用对压力控制具有良好的控制效果,将为电液伺服泵控系统的工程推广与应用奠定良好的基础。     

电液伺服疲劳试验机的力跟随控制

本文设计了一个液压力跟随系统，该系统是研究冻土力学行为的实验平台，它在不同温度下给冻土试件施加幅值和频率可调的正弦力或方波力，来测试冻土试件的力学特性。本文构建了该系统的数学模型，分析了结构柔度对力跟随精度的影响，进行了控制策略的研究，试验结果证明该方案达到了完美的力跟随效果。     

火箭炮电液伺服系统的滑模控制研究

针对在不同射角和带弹量下,火箭炮方向机以及托架的转动惯量是不断变化的问题,以及外部干扰(如冲击力矩等)也会时变的情况,将滑模型控制策略引入该电液伺服控制系统中。首先,对其电液伺服控制系统原理进行了阐述,得出了其状态方程;其次,设计了伺服控制系统的滑模控制器,克服了系统模型不精确和扰动的影响,以提高系统的抗干扰能力;最后,进行了系统的仿真。研究结果表明,与常规PID控制器相比,该控制器可以减小动态误差,增强系统的鲁棒性,而且抗扰性改善明显,满足了系统的要求。     

智能控制技术在电液伺服控制中的应用

控制理论经历了经典控制、现代控制发展到第３代控制———智能控制,电液伺服控制也在适应着这种趋势发展着。文章主要介绍智能控制（包括模糊控制、神经网络控制等）在电液伺服控制中的应用及发展现状。     

最优滑模控制在电液伺服系统中的应用研究

该文对电液位置伺服系统采用滑模变结构控制,用最优控制理论设计滑模平面。理论分析和仿真结果表明,系统的动态品质和稳态性能良好,反映了最优控制的效果。对系统参数变化、量测噪声及外加干扰具有极强的鲁棒性,体现了滑模控制的突出优点。     

滑模变结构控制在电液伺服系统中的应用综述

对滑模变结构控制理论在电液伺服系统中的应用作了简单综述,列举了几种新型滑模变结构控制的设计方法,并根据各自滑模面的选择和控制器的设计特点加以归类,介绍了它们在电液伺服中的应用。     

一种滑模控制及其在气动力伺服系统上的应用研究

该文提出了一种结合边界饱和函数法的滑模控制方法并将其用于气动力伺服系统中,实现力的精确控制。首先用系统辨识的方法获取了系统比较准确的模型,并对模型的时变性进行了分析,然后使用边界饱和函数法设计了滑模控制器,克服由于比例压力阀的非线性和气缸内温度变化等原因造成的系统不稳定性,利用滑动模态的不变性,实现对干扰的完全自适应,最后对气动力伺服控制系统性能进行了仿真和实验研究,并和PID控制进行了比较。结果表明了该方法的可行性和有效性。     

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...     

滑模控制在气动位置伺服系统中的应用

文中提出了一种滑模控制方法,并将其应用在无杆气缸气动执行器的位置控制中.首先对气动伺服系统进行建模;然后设计了滑模控制器,其中用饱和度函数代替符号函数以减小抖振;最后对气动位置伺服系统进行仿真和试验研究.结果表明：与PID控制相比,这种方法不但具有较强的鲁棒性,而且跟踪效果良好.     

模拟转台伺服系统的自适应模糊滑模控制研究

利用Stribeck摩擦模型,将自适应控制与模糊滑模控制相结合,提出了自适应模糊滑模控制模型,对模拟转台伺服系统进行了控制。仿真结果表明,自适应模糊滑模控制器能有效抑制摩擦力矩的影响,实现高精度的位置跟踪,鲁棒性好,值得在其他非线性系统中推广使用。     

反演滑模控制在BLDCM伺服系统中的应用

无刷直流电机（BLDCM）由于其优越的性能而广泛应用于伺服控制系统中,但在一些不确定伺服系统中,参数摄动和外加干扰影响了系统的动、静态性能和鲁棒性。针对这一问题,将反演控制方法与滑模控制方法相结合,对名义模型设计反演控制器,实际系统的不确定部分由滑模控制器来补偿,从而实现了伺服系统的鲁棒控制。仿真实验结果表明,该控制器增强了无刷直流电机位置伺服系统的抗干扰能力和鲁棒性,控制输出能快速平稳地跟随参考位置信号。     

直线舵机电液伺服加载系统的研究

电液伺服加载系统就是用以模拟飞行器在飞行过程中舵面所受空气动力(力矩)载荷谱,完成舵机的带载试验.首先对电液伺服加载系统进行了数学建模;其次根据静态加载和动态加载的特点,分别提出了加载系统的积分分离PID和抗积分饱和PID控制算法.在此基础上,开发了电液伺服加载系统,并进行了被试舵机的加载试验.试验测试表明,所研制的电液加载伺服系统能够满足加载控制系统的要求,有效降低系统响应的多余力,获得了良好的试验效果.     

电液位置伺服系统的抖振消弱滑模控制

比例滑模策略保留了线性控制的某些优点,但抖振的存在不仅会降低控制精度,甚至会激发系统的未建模动态或引起机械谐振,严重制约了比例滑模控制在电液位置系统中的应用.为避免抖振对系统精度与稳定性的影响,提出采用模糊模型,根据切换函数及其导数的状态自调整比例滑模切换增益,以柔化控制信号.试验结果表明,通过模糊理论实现增益自调整,能有效降低抖振,既实现了高精度控制,又保留了滑模策略抗参数摄动及抗扰动能力强的特点.     

Fuzzy Sliding Mode Control for a Discrete Servo System

A discrete fuzzy sliding mode variable structure controller was studied and designed for a class of electro-hydraulic servo system by means of the combination of sliding mode control theory and fuzzy control theory.Designed based on the exponential reaching law,parameter ε of conventional sliding mode controller is the key factor of system chattering,and is proportional to it as well.In view of this,fuzzy control theory was introduced into the design to ensure the real-time adjusting of parameter ε.Simulation results show that the system chattering is eliminated perfectly,and the dynamic performance of the control system is improved effectively.     

基于滑模控制的高速大惯性电液位置伺服系统研究

针对一个具有高速、控制精度要求高的大惯性电液位置伺服系统,通过理论分析和实验测试,确定了系统的主要特征参数,并建立了与实际系统相吻合的数学模型。根据系统自身的特性和控制指标的要求,采用了基于指数趋近律的滑模控制策略。在仿真实验验证控制方法有效性的基础上,将其应用到了实际系统。系统的测试结果表明,被控对象具有平稳的动态过程和理想的位置控制精度,性能达到了使用要求。