液压驱动6自由度运动模拟器动力机构控制策略研究

目前,非对称缸动力机构作为驱动部件被广泛应用于液压驱动6自由度运动模拟器,其控制器设计备受关 注。首先推导出了阀控非对称缸动力机构的通用非线性数学模型,在此基础上提出了级联负载压力控制策略,使 得动力机构具有力发生器的特性,从而为进一步实现运动模拟器的分层控制打下了基础。对于每个非对称缸电液 位置伺服系统,考虑到模型不确定性及外干扰的存在,运用滑模变结构控制方法设计外层镇定控制器,实现了对 液压动力机构的镇定及对外界干扰的抑制。同时作为比较,还设计了状态反馈控制器。仿真结果表明提出的控制 策略是有效的、合理的。     

6自由度平台的Washout滤波器设计及试验研究

现代运动模拟器通常采用并联6自由度平台作为运动系统。由于平台的运动范围有限,就需要运用Washout滤波器,将实际运动转换成模拟器能够实现的信号。首先,设计经典Washout滤波器,对于高通加速度通道,平移和侧移方向都采用二阶高通滤波,升沉方向采用三阶高通滤波;倾斜协调通道纵向和侧向都选择二阶低通滤波器;高通角速度通道的3个方向都采用二阶高通滤波器。仿真证明Washout滤波算法能够提高模拟逼真度。然后,通过分析滤波器的自然响应频率和输出信号之间的关系,总结出Washout滤波器自然响应频率的选择原则。最后,在6自由度平台上针对所设计的滤波器进行试验。试验证明,所设计的Washout滤波器达到了预期的设计要求。     

基于PMAC的6自由度船舶运动模拟台控制系统设计

介绍了6自由度船舶运动模拟台的基本工作原理，对其运动学的反解进行了分析，重点设计了基于PMAC卡的控制系统。充分利用了PMAC卡的实时控制能力来进行电液伺服系统的数字控制，使该模拟台可以较好地模拟船舶在各种海惰下的运动，并且运行稳定、操作方便。     

一种新型6自由度运动平台的控制研究

针对一种新型6自由度运动平台的控制问题,提出基于改进型自抗扰控制器的高性能轨迹跟踪控制算法。采用基于运动学的控制方法对6自由度运动平台进行控制研究,利用参考加速度前馈量对常规自抗扰控制器进行改进,在Matlab/Simulink中进行仿真研究,分析经典比例积分微分控制器、常规自抗扰控制器和改进型自抗扰控制器对正弦轨迹的跟踪性能及其对系统参数变化和外部扰动的抑制能力,并构建基于dSPACE的运动控制试验系统。对比仿真和试验结果表明,改进型自抗扰控制器能有效提高轨迹跟踪精度,使新型6自由度运动平台较好地实现给定的目标运动。     

微机控制两自由度电液伺服稳定平台

简单介绍该平台的基本用途,结构原理,主要技术指标,带内置位移传感器的非对称液压伺服缸的设计原则等内容。     

并联六自由度运动模拟平台的研制

讨论了并联六自由度运动模拟平台的数学建模,采用电动缸和伺服控制系统研制了并联方式的六自由度运动模拟平台,开发了控制系统软件,实现了六自由度的位姿控制.可以进行各种波形的运动模拟,平台的最高频率达50 Hz以上.各个电动缸上安装了力传感器实时采集轴力,以便对平台的瞬时空间广义力状态进行评估.     

并联六自由度平台的运动仿真及其可视化设计研究

六自由度运动模拟平台在各类运动仿真系统中得到了广泛的应用 ,合理的结构设计是其完成指定运动姿态的基本保证。在平台机构设计阶段采用可视化技术 ,可以直观地观察到杆件尺寸、平台参数等选择是否合理 ,为设计提供了极大的方便。该文研究并联六自由度运动平台的运动仿真及其可视化设计 ,开发出并联六自由度平台可视化设计软件 ,并利用它成功地设计出满足车辆运动模拟要求的平台     

多自由度电液伺服动感模拟装置

1　概述由无锡市海天电液伺服技术研究所设计制造的多自由度电液伺服动感模拟装置 (简称动感模拟装置 )系列是集机械、液压、仿真、显示、计算机与自动控制技术于一体的高科技产品 ,动感模拟装置可用来模拟航空航天飞行器、自行火炮、车辆、舰船等物体的运动状态 ,配以多声道立体声效果 ,使驾乘人员进入一个虚拟的现实场景 ,体会到与乘坐真实飞行器等相似的运动觉受。2　动感模拟装置的组成动感模拟装置主要由电液伺服运动平台、电控系统、液压系统、影视播放设备和辅助设备等几部分组成 ,以下分别介绍。2 1　电液伺服运动平台电液伺服运动…     

利用凯恩方程对气源辅助式六自由度运动模拟平台进行动力学建模

为了减小六自由度运动模拟平台电动缸电动机的耗能,一般采用再增加3个气缸的气源辅助式六自由度运动模拟平台.文中考虑气缸中气体压力随气缸的运动发生变化的影响,利用凯恩方程对气源辅助式六自由度运动模拟平台建立了动力学反解模型.文中建立的动力学模型结构紧凑,可以用于气源辅助式六自由度运动模拟平台的优化设计和控制算法等的研究中.     

大型数字式六自由度运动平台的开发

1概述 六自由度运动平台,由于有极为广阔的应用前景,近几年,引起了国内外科研、院校广泛的研究兴趣。六自由度运动平台是由6只液压缸,上、下各6只万向铰链和上、下2个平台组成。下平台固定在基础上,借助6只液压缸的伸缩运动,完成上平台在空间6个自由度(X、Y、Za、α、γ)的运动,从而可以模拟出各种空间     

漂浮基空间机器人协调运动的自适应控制与鲁棒控制

讨论了载体姿态受控、位置不受控制的漂浮基空间机器人协调运动的控制问题。借助于虚拟扩展系统的控制输入与输出 ,克服了漂浮基空间机器人系统控制方程关于惯性参数呈非线性函数关系的难点 ,保持了控制方程关于惯性参数的线性函数关系。以此为基础 ,针对末端抓手所持载荷参数是未知及不确定的两种情况 ,分别设计了载体姿态及末端抓手惯性空间轨迹协调运动的自适应控制方案与鲁棒控制方案。仿真运算证实了上述控制方案的有效性     

车辆动力学稳定性控制的控制原理与控制策略研究

探讨了车辆动力学稳定性控制的控制原理,提出了相应的控制策略,并结合实例对车辆动力学稳定性控制进行了定量分析与验证,为实际设计车辆动力学稳定性控制系统提供了理论基础.     

混合动力轿车机械式自动变速器换挡过程中的动力系统协调控制方法

介绍了一种采用机械式自动变速器(AMT)的混合动力电动汽车(HEV)动力总成。HEV上采用AMT有同步器磨损、离合器磨损和动力中断时间等三个主要问题,用传统的AMT换挡控制方法难以解决。分析了这些问题产生的根源和解决方法,提出了AMT换挡过程中的动力系统协调控制方法,可缩短换挡过程中的动力中断时间、减小同步器和离合器磨损。通过仿真、硬件在环测试和实车试验对该方法测试和验证,试验结果证明了该控制方法的有效性。     

双阀并联控制在船舶舵机电液负载模拟器多余力抑制中的研究

由于船舶舵机电液负载模拟器所模拟的水动力载荷很大,要求加载系统不仅要有很大的出力而且具有很大的负载流量。为满足系统大流量的要求而又能有效抑制被动加载时的多余力,提出了由高响应大流量三级电液流量伺服阀和p-qv伺服阀组成的双阀并联控制方案。通过对船舶舵机电液负载模拟器的建模,p-qv伺服阀模型的分析简化,设计了双阀并联控制实时控制系统。对比双阀并联控制和单流量伺服阀控制的试验曲线,可以看出被动加载时双阀并联控制比单流量伺服阀控制可以更有效地抑制舵机系统启停和换向时的多余力,明显改善系统动态加载性能。     

广义脉码调制液压伺服控制的研究

提出了广义脉码调制液压伺服控制,研究了用开关阀代替比例阀或伺服阀实现液压伺服控制的理论和方法。分析了开关阀控非对称液压缸伺服系统的动静态特性。为减少力负载对液压位置伺服控制精度的影响,设计了负载观测器;利用观测出来的等效负载进行反馈控制,抑制力负载干扰的影响,提高液压位置伺服控制的精度。     

并联式混合动力汽车控制算法的实时仿真研究

提出了一种以转矩管理策略和协调控制算法为主的并联式混合动力汽车控制算法,并利用dSPACE实时仿真的功能,对在Matlab/Simulink和Matlab/Stateflow平台上开发的前向式并联式混合动力汽车系统模型中的控制算法进行了实时仿真研究。实时仿真结果表明,综合了转矩管理策略和协调控制算法的并联式混合动力汽车控制算法可以达到既优化动力系统效率又保持动力传递平稳性的目的。     

RESEARCH ON THE PERFORMANCE OF NEW TYPE OF PROPORTIONAL PESSURE AND FLOW CONTROL VALVE

A new closed loop flow controlling principle through correcting the valve's opening area while load pressure is changing is carried out. Further more a principle using only one proportional valve to compound control pressure and flow is suggested. By using very simple proportional throttle valve in structure, the functions that five kinds of proportional valves or any two of them combined possess can be complimented. After analyzing, comparing, and testing the dynamic and static characteristics of valve with different controlling principles and main valve structure styles, the optimized structure styles and control methods are achieved.