基于重复控制的跟踪系统设计及应用

本文提出了一种电液伺服振动台系统跟踪控制的新方法。根据重复控制理论设计重复控制器,使系统的输出跟踪输入的周期性或重复性参考信号,从而达到跟踪控制的目的。重复控制器由重复补偿器和稳定化补偿器组成,文中对控制器的设计进行了详细的讨论,给出了设计实例和仿真结果。研究表明,应用这种方法设计的电液伺服振动系统可以实现对周期或重复性的振动实验信号的跟踪控制。     

多变量状态反馈控制器在气动位置系统中的应用

结合气动系统自身的特点,以位移、速度、加速度多变量状态反馈为控制策略,以TMS320F206型DSP数字控制器为开发平台,采用模块化结构,设计并实现了气动位置系统新型DSP控制器.实验结果表明:该系统实时性好,具有良好的动态品质和稳态性能,满足高精度气动位置伺服控制的要求.     

转向阀阀芯疲劳试验机振动台系统设计

建立了电液伺服转向阀阀芯的疲劳试验机振动台的控制模型，以Matlab／Toolbox为工具，对伺服转向阀的数学模型、传递函数、动态特性进行分析，利用PID控制器，为系统的优化设计、控制调节提供了实用的算法。     

基于PCI总线和MCX314的多轴电机伺服控制器设计

研究和设计了一种利用PC机和专用运动控制芯片MCX314的多轴电机伺服控制器.给出了伺服控制器的原理图,并详细介绍了PCI9052与PCI总线和MCX314的接口设计、MCX314与外部设备的接口设计,最后介绍了多轴电机伺服控制器驱动程序开发的方法.该伺服控制器硬件设计简单、可靠,能够提高系统的性能.     

基于LabVIEW与PLC通信的电液伺服振动台PDF控制

利用ActiveX技术使PLC与LabVIEW通信,并将其作为电液伺服振动台的控制器。建立液压伺服振动台的数学模型,利用PDF算法对电液伺服振动台进行位置控制,通过得出的试验曲线可以明显看出PDF控制在液压伺服中的优越性。     

无凸轮内燃机伺服压电液压执行机构及其控制研究

为解决大部分可变气门控制器无法实现气门的完全可变性,提出一种包含压电和液压部件的伺服压电液压执行机构。采用自适应前馈控制器实现伺服压电液压执行机构的有效控制。构造伺服压电液压执行机构模型,建立伺服压电液压执行机构中压电结构、伺服活塞结构和液压结构的数学模型。设计一种包含2个前馈控制器和1个反馈控制器的自适应前馈控制器。采用MATLAB软件对伺服压电液压执行机构进行仿真,并与传统PI控制器的控制结果进行对比。结果表明:采用自适应前馈控制器的伺服压电液压执行机构的跟踪性能明显提高,跟踪误差减少约50%,控制电压范围也大大减小。该执行机构能很好地实现无凸轮内燃机气门的有效控制。     

基于DSP的高速开关阀控液压伺服系统的研究

针对高速开关阀控液压系统,介绍基于DSP的高性能电液伺服控制器的设计方法。该控制器以TMS320LF2407A DSP为平台,采用模糊自适应PID控制技术,实现系统的实时控制。该控制器响应快、稳定性好。同时也说明模糊自适应PID控制技术是适合于非线性系统的一种有效控制方法。     

基于扩张状态观测器的伺服加载模糊滑模控制

针对电动伺服加载测试台存在的间隙、摩擦等非线性控制问题,以滑模变结构控制（SMC）为主体进行了加载控制器设计。分析伺服加载测试台整体结构,提出一种基于扩张状态扰动观测器（ESO）的模糊滑模控制（FSMC）策略。该策略在使用ESO针对伺服加载系统的外部干扰进行观测的基础上,设计了模糊控制对滑动模态面和滑模趋近律进行自适应调节,提高了系统的动态实时跟随能力和干扰补偿能力,并减小SMC控制器稳定时的抖振现象。仿真结果表明：所设计的基于扩张状态观测器的模糊滑模控制器（FSMC-ESO）对比传统SMC及PID控制具有更好的快速响应性和鲁棒性。     

基于前馈和滑模复合结构的飞行器电动舵机控制

针对飞行器电动舵机伺服系统的控制问题,提出了一种能够有效抑制传动机构非线性摩擦的控制方法,该方法由前馈补偿器、基于LQR的PID反馈控制器以及滑模控制器构成。前馈控制能够提高系统响应的快速性,PID反馈控制提高系统的抗干扰能力,针对非线性摩擦设计的滑模控制律,用来削弱非线性摩擦对舵机伺服的影响。在分析电动舵机伺服系统构成的基础上,给出了非线性摩擦的Stribeck模型;建立了系统数学模型,在此基础上分析得出前馈补偿器的结构和参数;引入参考给定量,建立基于误差的状态控制方程,设计了基于LQR的PID控制器以及抑制非线性摩擦扰动的滑模控制律。分别对含有滑模控制器和不含滑模控制器的控制方法进行了仿真实验,实验结果表明:含有滑模控制器的控制方法能够有效抑制非线性摩擦引起的速度抖动问题以及位置"平顶"现象。     

基于DSP和FPGA的电液伺服控制器的设计

在分析液压伺服系统特点的基础上,设计了以TI公司的DSP芯片TMS320F2812PGFA作为主控制芯片、采用FPGA进行逻辑时序控制的电液伺服控制器。介绍了该伺服控制器的硬件组成和软件结构,并通过实验验证了控制器具有良好的稳态精度和动态特性。