混合驱动五杆机构控制系统虚拟仪器设计

混合驱动机构输出柔性大,能够满足给定的运动规律要求,精度较高,在现代机械工业领域具有广阔的应用前景。设计混合驱动五杆机构PID控制系统,建立混合驱动五杆机构测试控制实验装置,采用LabVIEW开发混合驱动五杆机构测控虚拟仪器,进行实验研究。结果表明:实验装置运行良好,实现了根据输出构件运动规律对五杆机构系统的混合驱动控制,效果较好;虚拟仪器界面友好,操作简单,能很好地满足实验工作需求。     

基于滑模变结构控制的机器人视觉伺服系统研究

文章以4自由度GRB-400工业机器人为研究对象,采用CORECO图像采集系统,构建了基于图象的视觉伺服控制系统.先推导了GRB-400机器人系统图像雅克比矩阵,然后针对该视觉伺服控制系统设计了一种模型跟踪变结构控制器,并给出了闭环系统的稳定性及结构参数鲁棒性分析.最后通过实验结果验证了该滑模变结构控制器具备良好的鲁棒自适应及抗干扰能力.     

气动位置伺服系统的滑模变结构控制

针对气动位置伺服系统的不确定性及非线性等特点,充分利用滑模变结构控制对被控对象的模型误差、对象参数的变化及外部干扰有极佳的不敏感性等优点,将滑模变结构控制方法引入该气动位置伺服系统,并进行了滑模变结构控制器的设计与仿真,在仿真时还加入了系统的不确定性.结果表明:该控制方案有效,而且系统具有很好的鲁棒性.     

混合驱动压力机机构优化设计

混合驱动机械压力机使用伺服电机与常规电机配合驱动冲压机构，能够通过编程控制伺服电机，灵活地调节冲压滑块的位置和速度。本文从正运动学和逆运动学两种途径，用优化方法建立了压力机混合驱动机构尺寸综合数学模型，并进行了对比研究。     

基于自适应滑模变结构控制的多轴同步协调控制系统建模

多轴同步协调运动控制过程中会产生同步误差.针对直线型同步控制平台,建立同步协调控制系统模型,为提高同步控制精度采用自适应滑模变结构控制(ASMC)与前馈控制(FFD)的复合控制,完成各个轴位置闭环控制,并采用同步控制器(SYNC)完成同步误差控制.仿真实验结果表明,采用ASMC+ FFD+ SYNC对同步误差控制效果最好,为多轴同步协调控制研究提供了一定的理论依据.     

两杆欠驱动机器人的多层嵌套滑模控制方法

目前对于两杆欠驱动机器人的滑模控制方法大多不能保证子滑模趋近各自滑模面的可达性和鲁棒性,表现为系统的稳定过度依赖参数的选取,控制运行拥塞,参数调整难度大,实现困难。为此提出一种多层嵌套滑模控制方法,以改善子滑模趋向各自滑模面的可达性、鲁棒性和快速性。进行了系统滑模面的可达性和稳定性分析,并就Pendubot和Acrobot两类欠驱动机器人进行了位置镇定控制数值仿真。仿真结果表明该方法能够使系统的控制参数调整保持一定的连续性,降低控制拥塞和参数调整难度,并有效地提高子滑模趋向各自滑模面的快速性和鲁棒性。     

GMAW系统电流与弧长的滑模变结构控制仿真

在分析熔化极气体保护焊(GMAW)的基础上,建立电流及弧长的非线性数学模型.应用基于微分几何的反馈线性化方法,将GMAW过程电流及弧长模型同胚映射为等价的线性系统,使复杂的非线性控制问题转化成简单的线性系统的控制问题,使控制器设计的复杂程度降低,控制效果明显优于对非线性系统的直接控制.把滑模变结构控制方法应用于焊接电流及弧长的控制中,Matlab仿真结果表明,该方法可以满足焊接中电弧弧长的精确控制,同时,对系统参数摄动和外部扰动具有较强的鲁棒性.     

电液伺服系统的变结构控制研究

本文应用变结构控制理论中的滑模变结构控制方法，针对液压系统模型进行了变结构控制的仿真和实验研究。仿真及实验结果证明，采用滑模变结构控制该液压系统具有良好的动态性能和鲁棒性。     

逆变式焊/割电源滑模变结构与PI综合控制

根据焊条电弧焊/空气等离子切割电源特性,考虑到网压波动、经济效益以及人身安全,仔细分析了电源负载电流,短路电流和空载电压的要求,引入了滑模变结构控制(SMC),研究了基于SMC的电压环与基于PI的电流环相结合的综合控制方式,解决了电压超调与快速电压响应的矛盾等问题.文中从理论上推导了基于平均状态空间模型移相全桥间接SMC控制算法,应用了直接相移PWM波生成方法,从而使控制更为简单实用.最后在一台20 kW的逆变式焊/割电源上采用综合控制方法和单纯PI控制进行比较试验.结果表明,采用的综合控制方法应用在焊/割电源是一种非常有效且鲁棒性强的方法.     

混合输入五杆机构的轨迹跟踪研究

混合输入五杆机构系统是一种新型的可控机构,采用恒速电机和伺服电机作为驱动元,两种类型的运动通过一个五杆机构复合后,可得到柔性输出运动.本文对混合输入五杆机构进行了逆运动学分析和动力学建模.为了实现对连续时变轨迹的跟踪任务,该系统采用计算力矩控制算法对伺服电机的运动进行控制.对混合输入五杆机构实现直线轨迹进行了仿真研究,结果表明了逆运动分析和控制算法的有效性,得到了比较好的轨迹跟踪效果.     

基于滑模变结构及模糊控制的异步电机调速系统的研究

针对异步电机传统的直接转矩控制系统转矩脉动大,因电机参数变化和负载波动等因素使调速性能变差的问题,提出了用滑模变结构速度调节器代替传统的PI调节器,并利用模糊控制方法改进逆变器矢量电压选择表,以达到更好调速的目的.在MATLAB/Simulink中建立了系统的仿真模型.仿真结果说明该系统能够提高转速的响应速度,减小转矩脉动,同时还具有较好的动静态稳定性和鲁棒性.     

滑模变结构控制在液压转台中的应用

提出了一种新的液压转台控制系统设计方案--变结构控制系统,介绍了转台系统的基本组成、原理与特点,研究了变结构控制系统设计的理论和设计过程,并对某型转台进行了数字仿真,仿真数据表明变结构控制系统具有良好的动、静态特性及对参数变化和外界干扰的鲁棒性.     

不确定性机器人的复合变结构鲁棒跟踪控制

针对具有不确定性的多关节机器人系统，本文提出了一种复合变结构鲁棒跟踪控制，给出了系统稳定性分析，仿真实验结果表明，该方法能有效地克服系统的不确定性影响和抖振，具有良好的跟踪特性。     

滑块压铸模结构工艺参数的设计

文中运用压铸理论，并结合当前所提出的一些方法和公式，设计分析了滑块零件压铸模的结构与工艺参数。     

滑模变结构控制的抖振问题研究

文章在分析变结构控制（VSC）系统抖振发生机理基础上，讨论了几种消除或削弱抖振的途径。提出了一种类似于模糊推理的VSC方法，并给出了在加工过程控制中的应用实例，仿真结果表明，该方法能够有效地削弱系统抖振，而不会影响控制器的鲁棒性能。     

液压同步运动系统变结构控制设计

以一执行器的实际运动轨迹作为另一执行器的理想跟踪目标，针对实际液压系统非线性时变特点，对两执行器的同步误差采用变结构控制策略。研究表明：采用变结构控制的液压同步运动系统，不仅具有较强的鲁棒性，而且有良好的动态品质和同步精度。     

基于迭代学习的直线伺服系统离散变结构控制

直线电机在执行重复性的跟踪控制任务时,负载扰动、端部效应力及摩擦力会呈现周期性变化。为了提高永磁直线伺服系统的跟踪精度与抗扰性能,消除上述不确定因素的影响,采用离散变结构控制(DVSC)和迭代学习控制(ILC)相结合的位置跟踪控制策略。并利用迭代学习控制算法来调整变结构控制器的参数,削弱抖振,提高稳态精度。理论分析与仿真结果表明,该方案在保证直线伺服系统快速精确跟踪性能的同时,对系统参数变化和阻力扰动具有很强的鲁棒性。