基于模糊控制液压混合动力挖掘机回转装置控制仿真研究

为了能够提高液压混合动力挖掘机回转装置控制的稳定性,提高回转装置的工作效率,利用模糊控制和PID控制器相结合方法对其进行控制。首先,分析了液压混合动力挖掘机回转装置的工作原理;接着,研究了液压混合动力挖掘机回转装置的数学模型;然后进行了模糊控制器和模糊PID控制器的设计;最后,进行了仿真分析,仿真结果表明,该控制方法具有较高的鲁棒性。     

液压挖掘机神经网络控制的研究

电液比例控制系统具有多变量、强耦合、非线性的特点.采用常规的PID控制时,系统的控制性能对模型的误差比较敏感,在系统工况变化较大(如长行程、变负荷等工况)时,系统的总体控制精度不高,不能满足工作装置的控制要求.神经网络控制器具有的强非线性拟合特性为解决此类问题提供了一条有效的途径.该文以液压挖掘机的电液比例控制系统为对象,利用仿真试验手段对神经网络控制器应用于电液控制系统时的设计及参数调整方法进行深入的研究,以期利用神经网络控制器提高在高时变强非线性系统时获得良好的全局控制性能.该文首先介绍了液压挖掘机大臂液压比例控制系统的组成及控制要求,基于此电液比例控制系统的特点并结合神经网络控制理论基础,对神经网络控制器的设计方法进行探讨,在仿真过程中通过观察控制器参数对系统响应性能的影响作用对其进行调整,并利用其结果与PID控制器的控制效果进行比较以验证设计方法的正确性及控制器的自适应性与鲁棒性.     

液压挖掘机工作装置的动力学分析及控制

对液压挖掘机的工作装置进行三自由度的动力学分析,利用拉格朗日方法建立其动力学方程,并对挖掘机计算机控制进行了改造,绘出了PID控制的框图以及铲斗轨迹跟踪方程表达式.研究结果可以用于挖掘机工作装置的轨迹规划和运动控制.     

液压挖掘机工作装置电液比例控制模型的建立与研究

为实现对液压挖掘机工作装置的精确控制,在分析电液比例模型结构特点的基础上,建立电液比例数学模型并对其时域和频域性能指标进行分析。由于系统响应速度较慢,在调节控制系统增益后,加入了PID控制算法,通过试验确定法确定仿真控制参数,进而分析系统性能的改进程度;为了验证控制算法的合理性以及控制参数的正确性,通过基于PID控制算法的挖掘机轨迹规划试验,验证系统控制效果,证明理论分析方法对实际应用的指导意义。     

液压挖掘机工作装置智能化控制的设计与研究

介绍液压挖掘机工作装置轨迹控制原理,针对挖掘机工作装置作业工况复杂的特点,以DSP芯片为硬件平台,以CAN总线作为数据传输通道,采用模糊自适应的PID作为控制器控制算法,实现挖掘机工作装置轨迹控制的智能化,从而降低挖掘机操作者的劳动强度.     

预见PID控制在液压挖掘机控制中的应用

对预见PID控制进行了分析,给出了相应算法,并应用于液压挖掘机工作装置的轨迹控制过程中,试验结果表明,控制算法可行,控制效果优于未引进预见信息的PID控制.     

遥控挖掘机器人轨迹跟踪的电液比例控制系统

为实现自动挖掘，在挖掘机器人的轨迹规划器给出铲斗期望的运动轨迹的情况下，需要挖掘机的控制系统能够控制其工作装置实现对给定轨迹的准确跟踪。电液比例阀兼有开关控制和伺服控制的优点。能实现对液压系统流量和方向的比例控制。该文提出了一种对常规挖掘机的液压回路进行简单的改造后，在挖掘机上既能实现常规手柄操作控制，又能实现电液比例遥控轨迹跟踪的液压回路。在建立系统数学模型的基础上，该文提出了一种PID参数自适应的控制策略，并利用仿真实验对其性能进行验证。     

模糊PID控制器的设计

本文着重对基本模糊控制器、模糊PID控制器的设计和在仿真软件MATLAB中的具体实现方法作了比较详尽的论述，在仿真软件MATLAB中完成对基本模糊控制器和模糊PID控制设计工作，并对相应的控制系统进行仿真，对时间常数对控制系统的控制效果的影响作了演示，得到其响应曲线，并与PID控制方法进行比较，从而得出模糊PID控制器对系统进行控制优于一般模糊控制器控制方法。     

基于专家系统模糊PID控制的液压挖掘机节能控制研究

为了能够提高液压挖掘机的节能水平,深入地研究了专家系统模糊PID控制在其中的应用。首先,分析了液压挖掘机节能的基本原理;然后,分析了专家系统模糊PID控制器的基本原理,并且设计了相应的控制系统;最后,进行仿真分析和实验测试,分析结果表明该方法具有较好的控制精度。     

基于智能算法的多缸同步控制系统研究

介绍了多缸电液伺服同步控制原理和神经网络控制原理,提出了神经网络PID算法,设计了神经网络PID控制器。推导出多缸液压同步控制系统的传递函数,并把该控制器应用到多缸液压同步控制系统中。经过仿真研究表明该控制器控制效果良好,能满足多缸电液伺服系统的同步控制要求。     

一种矿用液压挖掘机能量再生控制系统设计及仿真分析

该文综述了一种矿用液压挖掘机能量再生控制系统。工作装置是液压挖掘机的重要部件。在矿用液压挖掘机挖掘过程中,动臂油缸缩回,可控制整个工作装置下放,同时,工作装置自重会对动臂油缸产生冲击能量;通过分析以上工况,为了充分利用工作装置下放时自重产生的能量,进行能量再生利用,减少原动机能量输出,特计算和选择了再生阀,设计了一种矿用液压挖掘机能量再生控制系统。而后通过ITI-Simulation X软件建模仿真分析,对该系统进行了验证。     

挖掘机双阀芯液压系统的控制策略分析

运用双阀芯控制系统的优点,针对液压挖掘机工作装置不同的工况,提出基于流量控制与压力控制的组合控制方案,实现流量不受负载变化的影响,同时降低系统背压。根据控制方案建立了联合仿真模型,仿真结果表明该组合控制方案可行。但仿真中PID控制器不能很好的保持系统稳定性,因此设计了模糊控制器修正控制方案,使响应特性得到明显改善。最后通过实验验证,结果表明本方案可以有效降低系统能耗。     

基于ADRC的液压支护机器人自适应控制

为促进深层围岩液压支架自动化控制的研究,提出了一种基于ADRC的自适应控制系统。首先,通过液压支架支护系统的拉格朗日动力学分析,建立了液压支架动力学模型。针对该模型的动力耦合和时变特性设计了ADRC控制器,并对跟踪微分器、扩张观测器和非线性误差反馈3部分进行了离散化、分离式的参数整定。最终以MATLAB / Simulink为平台,对液压支架模型和控制系统进行了联合仿真实现,并设计了ADRC与PID控制的对比实验。仿真实验结果表明,该ADRC控制器与PID控制器相比具有更好的控制效果和运动品质。     

飞机液压能源模块负载模拟装置试验研究

针对飞机液压能源模块地面负载模拟系统中,由于系统与泵源等的耦合作用,系统特性较为复杂,难以快速找到合适的PID控制器参数值的问题,以某企业飞机铁鸟液压能源系统负载模拟装置为对象,采用直驱比例阀通过节流方式来控制系统流量或压力,进行了负载模拟。设计了液压能源系统负载模拟装置,对负载模拟系统中的系统原理和控制难点进行了论述,建立了负载模拟系统的数学模型;基于系统的特点,提出了基于某神经网络的PID控制方法,以实现利用计算机快速寻找合适的PID控制器参数值;在Matlab中对算法进行了仿真,并进行了试验验证。研究结果表明:该方法可行,相比人工试凑可以更快地找到合适的PID控制器参数。     

基于AMESim与MATLAB/Simulink的注油机电液比例流量控制系统设计

为满足注油机对流量控制的高精度要求，首先完成了注油机液压系统的设计，又以注油机电液比例流量控制系统为研究对象，分别利用AMESim与MATLAB/Simulink建立了液压系统模型与控制器模型，并通过联合仿真分析了系统在PID控制与模糊自适应PID控制下的控制效果。仿真结果表明：与PID控制相比，注油机电液比例流量控制系统在模糊自适应PID控制下其动态特性与控制精度得到明显提升。最后搭建了注油机电液比例流量控制系统测试平台，通过实验测试验证了仿真的准确性，表明了注油机电液比例流量控制系统的有效性。     

基于DSP的液压挖掘机作业装置控制系统研究

针对液压挖掘机作业装置的非线性、强耦合等特点,设计了基于DSP的液压控制系统,对三个独立的电液比例系统进行位置控制,可实现液压挖掘机作业装置的运动控制。系统的运动需要采集控制系统的缸位移、缸速度、缸压力等信号,最后进行电液伺服控制系统闭环实验,验证控制系统的实时性。     

柳工915E型挖掘机动作缓慢故障排查

<正>1台柳工915E型挖掘机在进行可靠性测试过程中,出现工作装置所有动作均缓慢现象。分析认为,可能是液压主泵流量控制系统出现故障。针对这种情况,我们做了如下分析及排查。1.工作原理该型挖掘机采用负流量控制和电控变功率控制系统。当挖掘机工作装置不动作时,负流景产生的压力控制液压系统左主泵及右主泵以     

液压张紧装置伺服控制系统设计

针对现有液压张紧控制系统多采用继电器控制系统,压力控制精度差、稳定性差,且易产生振荡的问题,设计了一种液压张紧装置的伺服控制系统。主要采用电液伺服阀和拉力传感器形成闭环伺服控制系统,实时、连续、准确控制张紧力的输出,再配合速度传感器有效处理滑带工况;设计了控制系统,包括PLC选型,I/O口分配,硬件接线图以及PLC程序;采用模糊PID控制方法控制并对模糊PID控制器进行了仿真。结果证明:该控制系统超调量小、响应快、振荡小、控制精度高、稳定性好,满足输送机工作要求。     

车载平台的液压调平系统设计

载重平台工作时需要将平台调整到水平状态以提高系统的工作性能,本文旨在设计一种控制方法,应用于液压调平控制系统中。考虑了常规PID控制的参数不可调节性,采用了可以自动调整控制器参数的自适应控制方法,并对两种控制方法进行比较。根据液压缸工作原理,建立液压支腿建立数学模型,在Matlab/Simulink中分别建立两种控制方法的仿真模型,并对仿真结果进行比较。结果表明自适应控制相对于常规PID控制而言具有较强的鲁棒性、稳态精度高,能够很好地完成对承载平台的调平。     

矿用绞车控制系统的优化设计

以当前应用效果最佳的无极绳牵引绞车为对象,在分析各种调速方式及控制系统的基础上,提出了变频液压调速方式,并对该控制系统的马达、泵及电机进行选型,并设计与其相匹配的PID控制器,对PID控制器中的关键参数进行优化。经优化后矿用绞车控制系统能够使绞车调速控制无超调及波动现象发生,能够满足实际生产的控制要求。