单端封闭气缸的高速开关阀PWM控制系统

给出了一种高速开关阀阀控气缸系统的单端封闭PWM开关控制工作模式,并根据系统的传递函数模型运用仿真的方法得到了动态及静态特性,在此基础上提出单端封闭的阀控气缸系统控制方法,在所搭建装置上进行的实验表明:该装置可实现单端封闭气缸活塞位置的PWM定位控制,验证了所提出方法的可行性,为高速开关阀的PWM气动位置/压力控制系统构建提供了理论分析和设计基础.     

变参数双模糊控制器在摆动气缸位置伺服系统中的应用

针对比例流量阀控制的摆动气缸位置伺服系统的强非线性和不确定性,提出采用基于经验知识的模糊控制。为了克服模糊控制的控制精度低的缺点,设计了变参数双模糊控制器,即根据位置偏差切换“粗调”和“细调”模糊控制器,两个控制器控制规则相同,但参数不同。实验研究表明,在摆动气缸位置伺服系统中采用该控制器,能获得较好的控制效果。     

气动伺服机构实现机床进给的研究

机床进给要求高精度的位置控制。本文介绍了用廉价的开关阀控制气缸位置伺服系统来实现进给运动的方法．用ＰＣ３８６和８０９８单片机来实现对进给运动的自适应控制。研究表明，该方案是可行的。     

气动位移系统的变增益“PCM”控制

本文以控制机器人手臂的非对称气缸为研究对象，提出一种新气缸位置“ＰＣＭ”控制系统。在气动回路上，利用Ｏ型三位五通阀、开关代及“ＰＣＭ”阀组实现分区控制和准确定位，仿真表明，此方案是可行的。     

基于分数阶控制器的电液伺服系统位置控制的研究

为了适应电液伺服系统的非线性特征,提高它对期望位置跟踪的准确性,提出基于分数阶控制器的电液伺服系统位置控制方法。在对电液伺服系统进行建模的基础上,分析其工作过程,并得出伺服阀内流量的连续方程以及活塞的运动方程,建立了电液伺服系统中伺服阀的一阶模型。通过分析PID控制器,构建了鲁棒性能较好的分数阶控制器,加入了调节参数,以更好地调节控制系统的动态特性。采用遗传算法对分数阶控制器的相关参数进行调整,使其能够更好地适应电液伺服系统的非线性特征,从而控制电液伺服系统准确地对期望位置进行跟踪。实验中利用设计的分数阶控制器对阶跃以及正弦期望位置轨迹进行跟踪,以测试其控制性能。从测试结果可见:相对于粒子群控制器,采用分数阶控制器跟踪阶跃和正弦期望位置轨迹时,产生的最大超调率分别减少了7.56%和8.75%,说明设计的分数阶控制器能够较好地控制电液伺服系统对期望位置轨迹进行跟踪。     

结构简单的数字化PWM逆变器

本文在预置相位ＰＷＭ方法的基础上提出了一种新型实用的ＰＷＭ控制器的数字化方法,该控制器可由简单的数字模拟电路实现,也可以由微机来控制。     

气动位置伺服系统的快速模型预测控制

本文对开关阀和带制动气缸组成的位置控制系统建立数学模型，提出了一种快速模型预测控制的算法来研究气动位置伺服系统的闭环Bang—Bang实时控制，通过仿真验证了该算法具有良好的动态特性和鲁棒性。     

基于AMESim的高速电磁开关阀控缸位置控制

基于AMESim建立高速电磁开关阀的模型及PID调节的高速电磁开关阀控缸位置控制模型,选用ITAE指标,用AMESim的遗传算法优化功能对PID参数进行优化,实现高速电磁开关阀控缸的精确位置控制.     

集成式数字阀控气缸位置伺服控制研究

气缸在任意中间位置定位的控制是既有广泛实际需求,又有很大技术难度的一个难题。采用气动伺服阀、高速开关阀等控制方式虽然可以实现较高精度的气缸定位,但伴随而来的是成本显著增加或运行速率的降低。为此,研究采用一种集成式数字阀用于气缸的位置控制,以期在低成本的前提下,能高速率地实现较高精度的气缸位置控制。首先通过理论分析和数值仿真设计了一种结构紧凑的集成式数字阀,该阀可以高效地控制输出流量,进而在高速大流量和低速小流量的控制需求上切换。在此基础上,研究了基于这种集成式数字阀的位置控制策略。试验结果表明:采用PID+模糊混合控制策略时,系统在目标点附近保持稳定,重复定位精度可达0.3 mm,响应时间小于1.2 s,具有良好的应用前景。     

高速开关电磁阀的PWM控制及改进技术

与伺服阀、比例阀相比，高速开关电磁阀价格低廉、抗污染力强、但控制精度较差。本文结合一个实际系统，对近年来通过改进高速开关阀ＰＷＭ控制技术以提高系统控制精度的方法作一简单介绍。     

基于规则的自学习控制在气动脉宽调制位置伺服系统中的应用

气动脉宽调制位置伺服系统是非线性的系统,在气缸摩擦力较大的情况下,采用传统的控制方法难以取得满意的效果。本文应用基于规则的自学习控制方法对气动脉宽调制位置伺服系统进行控制,使系统获得了一定的在线自我调整能力,提高了系统的性能。     

高精度电液比例阀控缸位置伺服系统控制器的设计

设计了一种由反馈控制器和前馈控制器组成的适用于电液比例阀控缸液压位置伺服系统的控制器，前馈控制器根据动力机构的传递函数来设计，反馈控制采用了一种新型的模糊-PID控制器。试验结果显示，采用该控制器的电液比例阀控缸系统获得了较高的位移跟随精度，从而证明了本文所设计的控制器是有效的。     

气液联控伺服系统的滑模位置控制研究

提出了基于PWM控制气液联控位置系统的建模方法,应用非线性平均方法建立了PWM气压伺服系统的数学模型,不仅解决了开关的不连续性问题,还把原来不连续的非仿射输入形式变成一个等效具有可控规范型的非线性仿射输入形式。然后运用滑动模态变结构理论中的经典非线性设计方法,设计了三阶滑模面变结构控制器。对固定阻尼式气液联控系统进行了位置控制仿真实验。实验结果表明,滑模变结构控制使得系统快速性能比较好。     

一种基于虚拟仪器的气动力伺服控制系统

为模拟加速度与气动力之间的关系与运行环境,设计了单神经元与传统PID相结合的气动力伺服控制系统,采用虚拟仪器技术,实现了离心机上离心力气动力自动协调加载,运行结果表明,该系统控制精度高,鲁棒性好,可靠性高。     

气液联控位置伺服系统及其试验研究

针对常规气压伺服系统的缺点，将液体介质引入到气压伺服系统中并对气、液进行闭环控制，从而构成了一种气、液复合介质控制系统——气液联控伺服系统。该系统具有常规气压伺服系统难以达到的高频响、高精度、高刚度和良好的低速性能，能够实现系统定位锁死机能。该系统用PWM(脉宽调制)方法进行控制。     

一种用于液压伺服系统位置跟踪的混合模型预测控制器设计

为了提高液压伺服系统对目标位置的跟踪准确度,设计一种用于液压伺服系统位置跟踪的混合模型预测控制器。首先,通过对液压伺服系统建模,分析其组成结构,建立液压缸与伺服阀的运动学模型。然后,对传统模型预测控制器的工作状态进行分析,获取其对应的线性时不变模型。并在传统模型预测控制器的基础上,利用通过布谷鸟搜索算法改进的PID控制器,设计了混合模型预测控制器。最后,利用所设计的混合模型预测控制器,对阶跃、方波以及不规则信号产生的目标位置轨迹进行了跟踪测试。测试结果显示:所设计的混合模型预测控制器不仅能够跟踪多种信号产生的目标位置轨迹,而且跟踪准确度较高、波动性较小;混合模型预测控制器在跟踪阶跃、方波以及不规则信号产生的目标位置轨迹时,相比传统模型预测控制器的跟踪结果,最大偏离度分别减小了6.77%、17.39%、19.64%,说明所设计的混合模型预测控制器能够控制液压伺服系统对目标位置进行良好的跟踪。     

面向电子压力机模糊神经网络PID控制的研究

针对电子压力机位置伺服系统的非线性和时变的不确定性,压装力、压装速度和压入深度高可控性,系统的高稳定性、适应性及较强的抗干扰能力等特点,提出将神经网络实现模糊PID自调整的控制特性应用在现存的小型电子压力机的位置伺服系统中的方法。该控制策略将模糊控制的推理能力和神经网络的学习能力进行了有效的结合,其中,PID控制器参数自调整是通过学习并记忆PID参数调整的基本规则来实现的,以满足电子压力机位置伺服系统的要求并用MATLAB软件编程进行仿真分析。仿真结果表明:相比较常规神经网络与传统PID相结合组成的控制器,模糊神经网络PID自调整控制器对于电子压力机的位置伺服系统具有更快的响应特性及更好的稳定性。     

工业锅炉用智能气动阀门定位控制器的研究

根据工业锅炉的实际情况,选择开关阀作为阀门定位器的控制元件,并选择基于PID的PWM作为系统的控制策略。介绍了阀门空位系统的构成,通过对控制器软硬件的设计,开发了智能气动阀门定位器专用控制器,通过实验验证了该系统的定位精度、鲁棒性以及稳定性,结果表明该控制器完全达到设计要求。     

分数阶控制器在压力机位置伺服控制系统中的应用研究

针对压力机位置伺服控制系统的大惯量、强非线性等问题,提出一种基于分数阶微积分的分数阶PIλDμ矿控制策略,给出了分数阶控制器的数字实现方式.分数阶控制器的分数阶微积分可以增加传统PID控制器的设计灵活性和系统的稳定性.为验证分数阶控制器的控制效果,在Matlab/Simulink下建立了压力机位置伺服系统模型.仿真结果表明:分数阶控制器的控制效果优于传统的整数阶控制器.     

气动位置伺服系统PID控制的研究

本文对气动位置伺服系统PID控制进行了详细的仿真的实验研究,分析了气动系统某些参数对系统性能的影响,得出了气动位置PID控制参数的调节规律。