挖掘机电液系统的滑模阻抗控制

为了实现挖掘机操作臂的轨迹控制,需要对各关节油缸位置进行控制。建立了挖掘机电液系统的非线性数学模型。由于挖掘机会在自由空间和约束空间运动,因此采用了阻抗控制。又考虑到挖掘机电液系统的非线性和不确定性,因此将变切换函数的滑模控制用于阻抗控制中,使得系统存在不确定性时,控制器仍然能保持较高的控制精度。滑模控制渐进驱动系统状态以执行目标阻抗,在对操作臂进行位置控制的同时进行力控制。针对所设计的控制器进行了仿真,给出了位置跟踪和力跟踪的效果。     

布谷鸟搜索耦合遗传算法的电液伺服系统模型预测控制设计

由于电液伺服系统的非线性导致PID控制难以对系统模型进行良好的预测控制,构建了由液压伺服阀和液压缸组成的电液伺服系统模型,并利用布谷鸟搜索算法(CSA)和遗传算法(GA)实现对电液伺服系统的模型预测控制(MPC)。依据连续状态空间模型建立了力识别模型,对液压缸和黑箱进行了数学建模。采用CSA和GA算法对MPC控制进行优化和参数整定,提高系统模型的稳定性和控制性能。对系统模型的外力、电压和振幅信号进行仿真实验,并与PID控制进行比较。结果表明:相比于PID控制,利用CSA和GA的MPC控制下外力的超调量降低了20%,电压的波动误差降低了1.5 V,振幅的跟踪稳态误差降低了50%。说明采用CSA和GA的MPC控制方法,提高了电液伺服系统的鲁棒性和稳定性,具有较高的跟踪精度并提升了系统的动态性能。     

机器人的阻抗控制

阻抗控制在机器人的力的控制中具有重要地位,文章对阻抗控制方法中的参数的意义进行了说明,总结并分析对比了阻抗控制和其它力控方法的特点,对基于动力学模型和基于位置的两种主要的阻抗控制方法进行了分析,列出了阻抗控制参数的选取方法.     

全自动倾转式浇注机控制理论研究进展

全自动倾转式浇注机是高效率造型生产线不可或缺的配套设备,而控制系统的开发和应用,是浇注机最为核心的部分.本文对浇注过程进行了数学建模,对浇口杯液面控制理论、流量控制理论和晃动抑制控制理论的研究现状进行了详细介绍,并对全自动倾转式浇注机控制理论的应用和发展进行了总结和展望.     

采用神经网络模糊滑模控制的液压驱动活塞位置控制研究

针对液压驱动活塞运动轨迹和压力精度跟踪误差较大问题,设计了神经网络模糊滑模控制,并对控制精度进行仿真验证。创建了液压缸驱动平面简图,推导出液压缸腔室内部参数变化方程式。分析了液压缸驱动压力和位置的变化,采用线性模型建立输入和输出变换方程式。引用滑模控制方法,采用神经网络算法对滑模控制进行逼近,通过模糊切换规则对滑模控制进行自适应调整。采用MATLAB对液压缸活塞轨迹和腔室压力跟踪进行仿真验证,并且与滑模控制输出效果进行比较和分析。结果表明:采用滑模控制方法,液压缸活塞运动轨迹和腔室压力跟踪误差较大;而采用神经网络模糊滑模控制方法,液压缸活塞运动轨迹和腔室压力跟踪误差较小。采用神经网络模糊滑模控制方法,液压缸控制系统自适应调节能力较强,从而提高了活塞运动轨迹和腔室压力跟踪精度。     

履带式移动机器人统一动力学建模及控制

通常人们采用分别对车体和机械手进行建模、控制的方法对机器人进行控制,文章突破了这种模式,以履带式移动机器人为研究对象,首先采用拉格朗日方法对移动机器人整体进行动力学建模,然后加入滑模控制方法并使用MATLAB进行仿真,仿真结果有效的验证了其建模的准确性和控制的稳定性。     

基于PLC的压铸机控制系统设计

针对传统压铸机的控制系统采用继电器控制、微机控制或者仅有简单手动控制的PLC控制特征,通过分析压铸机及其工作流程,进行了PLC控制器硬件选型和接线图设计、控制系统梯形图设计、抗干扰设计等,设计了一种包含手动控制、半自动控制、全自动控制三种控制方式和良好抗干扰特性的压铸机PLC控制系统,并对系统进行仿真软件调试和现场调试,调试结果表明该系统安全、可靠、高效。     

基于模糊PID的飞机液压助力器系统动态仿真

基于控制理论建立了飞机液压助力器的数学模型,针对被控对象非线性和时变性的特点,运用模糊控制理论,设计了模糊+ PID控制器,并将其与常规PID控制、P控制进行比较论证,在单位阶跃信号的作用下,运用Simulink对系统模型进行仿真.结果表明,模糊+PID控制与常规PID控制、P控制相比,具有实时性较好、响应速度较快和抗干扰能力较强等特点,具有模糊控制和PID控制的双重优点,提高了系统的综合性能,获得了良好的控制效果.     

轧辊偏心及其控制问题的分析与展望

结合国内外的研究成果,简述了轧辊偏心的成因、特点和不同厚度控制模式下的影响;对国内外的各种轧辊偏心控制模型和算法进行了分析和归纳,探讨了其各自的优缺点;对轧辊偏心控制存在的应用问题进行了分析和展望。     

基于额定风速以下的风力发电机扭矩控制

对风力发电机组控制方法进行了阐述,基于PI控制理论,建立PI扭矩控制器,并基于该控制方法展开研究。对扭矩控制策略进行了分析,研究了扭矩控制的过程,并且在控制策略里考虑了传动链、塔架和滤波器等因素,计算了PI增益随风速变化而变化的数值。对有无加控制策略的载荷进行了对比,结果表明:PI控制方法降低了关键零部件的载荷,满足控制策略设计的要求。     

基于轴控阀的阀控非对称缸位置控制系统研究

针对阀控非对称缸位置控制系统,通过理论公式搭建非对称液压缸的数学模型,采用前馈PID控制方法实现其位置控制并进行仿真和实验验证。利用传递函数推导出基于轴控阀的阀控非对称缸位置控制系统数学模型;根据所推导的数学模型采用前馈PID控制算法,利用AMESim搭建了非对称液压缸位置控制系统仿真模型;通过对阀控非对称液压缸位置控制系统进行实验,验证了搭建的轴控阀阀芯位置控制系统与非对称液压缸位置控制系统的正确性和有效性,实现了轴控阀阀芯精确位置控制与对外负载的控制。     

低速轮胎试验机动力滑台动态特性分析

介绍了由伺服阀控制对称液压缸,并由位移传感器或速度传感器构成的轮胎试验机纵向往复运动液压位置及速度闭环控制系统,讲述了该系统的工作原理,建立了控制系统的数学模型,对速度和位置控制系统进行了校正,并采用了一种复合的控制策略实现了速度和位置的复合控制.提出了控制系统的SIMULINK仿真模型,给出了在阶跃信号作用下的滑台的速度的响应.     

基于优化非线性控制的齿轮传动系统动态误差研究

针对齿轮传动系统运动角位移跟踪误差较大、振动幅度相对严重等问题,对直齿圆柱齿轮运动过程中产生的角位移和输出扭矩等进行研究。建立齿轮传动系统模型,给出齿轮传动系统动力学方程式。对传统线性PID控制系统进行改进,设计非线性PID控制系统。引入粒子群算法,对粒子群算法权重系数进行改进。采用改进后的粒子群算法优化非线性PID控制系统,通过反馈误差对PID控制器参数进行调节,从而达到控制系统输出误差的补偿目标。利用MATLAB软件对优化后的齿轮传动系统输出误差和扭矩进行仿真,并且与线性PID控制结果进行对比。结果表明:与线性PID控制系统相比,优化后的齿轮传动控制系统能够在线调节各项控制参数,从而提高齿轮传动精度。该控制系统反应速度快,稳定性较好,抗干扰能力强,具有较高的控制精度。     

基于VC++的烟流排管架控制系统设计

利用Visual C++开发了基于PCI1010运动控制卡的交流伺服控制系统。介绍了基于运动控制卡的机电系统的一般开发过程;设计了控制系统的硬件和软件,介绍了滚珠丝杆的设计计算方法,实现了控制系统的3种运动模式。经过现场调试运行,证实了设计的烟流排管架运动控制系统能够较好地满足烟流排管架控制系统要求,并具有良好的可靠性和稳定性。     

挖掘机正流量液压系统的控制性能分析

针对目前挖掘机大量采用的正流量液压系统,介绍其体系结构和性能特点,从液压系统的功率形式推导出其功率控制方式;分析正流量挖掘机液压系统的性能优势和控制缺陷,针对其控制缺陷,指出挖掘机液压控制系统的改善方向。     

基于PLC的摩托车机油泵装配控制系统设计

针对我国小型单（双）缸内燃机广阔市场需求,根据JBZ-23-07型转子式摩托车机油泵生产装配自动化要求,设计装配系统总体方案,确定各零件装配顺序和流程,重点解决装配控制系统问题。针对控制系统硬件设计,选择PLC及串接模块,分析PCU与驱动器接线。设计控制系统软件,在CX-Programmer环境下,调试PCU参数设置,编写PLC控制程序和通信程序,开发人机交互界面。实验结果表明：该控制系统能够与视觉系统、上位机图像软件系统以及执行机构等有效协同配合工作,满足工业生产需求。     

云服务器环境下基于Android移动平台的机器人控制系统研究

在移动互联网进入5G时代的背景下,结合云技术设计一种基于Android移动平台的远程机器人控制系统。设计控制系统的总体通信方案,利用云服务器、TCP/IP协议接收和传递远程通信数据,并融合了Android终端系统的控制功能,以达到远程控制的目的;控制系统硬件部分包括STM32F103T8U6型主控芯片、I2C总线、电源模块、避障模块等,给出系统软件总体架构与主控程序,并重点阐述基于滤波处理的机器人传感数据处理核心算法。测试结果显示:基于Android移动平台的远程机器人控制系统在4个方向的轨迹控制方面表现良好,没有出现过大的偏差,通信网络延迟也低于传统的控制方案。     

PLC和组态软件在专用镗床控制系统中的应用

为了提高专用镗床的效率和加工精度及操作方便,把PLC和组态软件应用在专用镗床控制系统中.重点介绍其液压控制系统、PLC控制系统以及上位机组态的设计,并通过联机调试证明该控制系统的可行性,为相关机床控制系统的设计提供参考.     

电热快速热循环注射成型模具温控系统设计

对中小型电加热式快速热循环注射成型模具的温度控制系统进行设计,首先给出了模具的温度控制参数,再对温度控制的硬件结构进行设计,并选定了PLC类型和人机界面设计软件,再对温度控制系统从硬件、软件、温度控制算法及人机界面交互等方面进行了详细设计,最后对温度控制系统进行了模拟仿真,具有一定实际应用价值。     

摩擦焊机电液比例轴向压力控制系统仿真和PID控制研究

为提高摩擦焊接过程中轴向压力控制精度,对摩擦焊机电液比例轴向压力控制系统进行数学分析,并根据其系统的特点,建立电液比例轴向压力控制系统数学模型,同时利用Simulink对系统进行仿真分析,最后采用PID控制算法对其进行校正,提高了控制系统的快速性、稳定性和准确性。