模糊控制及其在液压伺服系统中的应用

液压伺服系统普遍存在非线性、参数时变、外负载干扰、低阻尼和交联耦合等复杂特点而难以精确控制；模糊控制因不需系统精确数学模型且具有较强鲁棒性等优势而在非线性控制领域特别是在液压伺服系统中得到应用并仍具有广阔应用前景。     

基于MATLAB/Simulink液压伺服系统辨识仿真

针对对称缸液压伺服系统,用数学方法建立线性化对称缸液压伺服系统的数学模型,运用MATALB/Simulink进行仿真,使用最小二乘法对系统进行辨识仿真研究。为进一步控制研究提供较为精确的模型参数,验证模型的准确性。该仿真研究对建立精确模型及控制系统研究有参考意义。     

液压型风力发电机组恒转速输出补偿控制

以液压型风力发电机组为研究对象,针对其液压调速系统恒转速输出问题,建立了定量泵-变量马达液压调速系统数学模型,得到了系统泄漏、系统压力瞬态调整和模型参数误差对机组恒转速输出的补偿控制数学模型。以数学模型为基础,给出了液压型风力发电机组恒转速输出补偿控制方法。以30kV·A液压型风力发电机组实验台为仿真和实验基础,对提出的控制方法展开研究。仿真和实验结果表明,液压型风力发电机组恒转速输出补偿控制方法具有较好的控制效果,可实现机组的恒转速输出的高精度控制。     

悬臂式掘进机工作机构机液系统分析与建模

为了对悬臂式掘进机截割头轨迹进行跟踪和精确定位,要求建立悬臂及其液压系统的数学模型。然而,由于液压系统参数的不确定性以及对称阀控制的非对称油缸的特性,该系统十分复杂,具有非线性和时变的特点,要建立其精确的模型很困难。文中从液压系统的流量方程、连续性方程和力平衡方程入手,对悬臂及其液压驱动系统进行机理建模。在建模过程中,忽略一些对模型精度影响不大的次要因素,获得了系统的简化模型,为实现掘进截割头的轨迹跟踪和精确定位控制打下了基础。     

新型铝卷翻转机液压驱动伺服系统设计及动态特性分析

通过选用合理的液压参数,建立液压驱动伺服系统模型,并由此建立数学模型。在数学模型的基础上对液压伺服系统的关键控制性能和可靠性进行仿真分析研究。结果表明,通过对液压伺服系统的合理设计,改善了翻转机的性能,提高了铝卷翻转的可靠性,可为大流量液压系统的设计提供理论指导。     

重复控制补偿的PID电液伺服位置控制

针对液压伺服系统难以精确控制的特点,采用重复控制补偿的高精度PID进行控制。通过建立数学模型并在Simulink中对电液位置伺服系统进行仿真,研究表明该控制策略应用在电液位置伺服控制系统中跟踪性能好、精度高。     

四点支撑液压平台的控制模型分析

四点支撑液压平台广泛应用于大惯性平台的调平。在考虑油缸运动相关性以及平台运动和液压控制系统耦合的基础上．采取运动方向相关参数对模型进行了解耦，得到了平台运动的控制方程，为平台的位置控制提供了精确的数学模型。     

单片机模糊液压伺服系统的研究与实现

液压伺服控制系统是一个非线性系统,难于建立精确的数学模型,针对这一点,采用一种新颖的参数自整定Fuzzy-PID控制策略,并应用8751单片机的软硬件实现.实践证明了这种控制方案的可行性.     

锻造操作机液压系统设计与仿真

锻造操作机是核电、火电、轨道交通等重大装备制造的关键设备。针对锻造操作机高速、高精度以及可靠性的要求,对锻造操作机液压系统进行功能分析,在此基础上设计锻造操作机液压系统回路。锻造操作机液压控制系统包括夹持系统、提升俯仰系统、水平移动系统、缓冲系统、大车行走系统和夹钳旋转系统。采用平均流量法对液压泵站进行节能设计。在数学模型的基础上对液压系统的关键控制性能(快速性、准确性、起动性)和可靠性进行仿真分析研究。结果表明,通过对液压系统回路的合理设计,改善了液压系统的控制性能,提高了液压系统的可靠性,可为大流量液压系统的设计提供理论指导,实现锻造操作机的快速、精确、稳定、智能控制。     

汽车防抱制动系统中液压系统性能评价与试验

建立包含电磁阀、制动管路和制动分泵的防抱制动系统(Anti-lock braking system,ABS)液压系统数学模型,设计ABS液压系统试验平台,对实车ABS液压系统进行测试。采用回归分析的方法对模型参数进行拟合,对仿真结果与试验数据进行对比验证。在液压系统模型的基础上,建立整个ABS系统的仿真模型,进行仿真分析,讨论影响ABS控制效果的液压系统滞后时间、升压减压能力、压力波动特征等关键因素及参数。研究结果为ABS系统与整车制动系统的匹配提供了重要依据。     

伺服电机驱动的液压动力系统及其神经网络自适应优化控制

针对传统液压系统存在的高能耗、低响应特点,采用节能型液压动力源-永磁伺服电机直接驱动定量泵,以取代原有的异步电机驱动液压动力源,从而形成一种新型的节能、响应快速、易实现闭环控制的液压动力系统。由于实际液压系统随机干扰严重,具有多变量、非线性、强耦合的特征,难以建立较准确的数学模型,常规的PID控制算法很难满足液压系统高精度控制的要求,因此提出基于PSO与BP混合优化前向神经网络 PID自适应控制方法,实现液压系统在典型工况下流量的精确控制。PID控制器的参数采用神经网络进行自适应整定,神经网络的权值采用混合优化算法进行调整,通过神经网络的自学习能力寻找最佳的P、I、D非线性组合控制律,以增强液压系统对工况变化的适应能力。仿真和实验结果表明,该控制方法跟踪速度快、超调小、鲁棒性强,从而为液压系统流量高精度控制提供了一种新方法。     

电液集成式液压提升机的电液速度伺服控制系统的分析与综合

建立了电液集成式液压提升机电液速度伺服控制系统的数学模型,在系统参数对比分析的基础上,对原数学模型进行了简化。利用动态仿真软件Simulink建立了数学模型简化前后的仿真模型。利用MATLAB仿真程序研究了系统的动态特性,并据此进行了滞后校正,以满足系统设计要求。     

冷连轧机液压系统的H∞混合灵敏度鲁棒控制器设计

以双机架可逆冷连轧机液压APC(Automatic Position Control———位置自动控制)系统为研究对象,建立了相应的轧机液压APC系统的数学模型。采用鲁棒H∞控制的设计方法对参数摄动等的不确定性进行了仿真,结果表明所设计的H∞控制器具有良好的跟踪特性和对参数摄动的鲁棒性。     

基于增量非线性动态逆的液压执行器力控制策略研究

针对液压执行器力控跟踪要求高度的非线性及不确定性的动力学模型问题,导致液压驱动系统高精度运动控制存在困难,提出采用一种基于传感器的增量式非线性动态逆控制方法来解决液压执行器的力跟踪问题。建立液压执行器动力学模型,理论分析了INDI控制策略在力控制模型上具有稳定性好、抗干扰能力强、系统标定范围大的优势。利用该控制器压力差导数作为反馈,不依赖于精确的液压执行器数学模型和参数标定,对模型不确定性具有固有的鲁棒性。仿真试验和理论分析表明: 采用高频率采样的INDI控制器力跟踪误差始终稳定在6%左右; 最大跟踪误差也不超过8%;对参数不确定性具有极强的鲁棒性。     

液压助力器动态特性SimuLink仿真与优化

基于液压传动控制理论建立了飞行器主操纵系统液压助力器的非线性数学模型,讨论了SIMULINK环境下直接利用系统方程建立液压助力器仿真模型并进行动态特性实时仿真的方法,最后利用优化工具箱和SIMULINK相结合对体系参数进行了优化设计,实现了最佳的系统动态特性。     

电液集成式液压提升机电液速度伺服控制系统的分析与综合

建立了电液集成式液压提升机电液速度伺服控制系统的数学模型，在系统参数对比分析的基础上，对原数学模型进行了简化。利用动态仿真软件Simulink建立了数学模型简化前后的仿真模型。利用MATLAB仿真程序研究了系统的动态特性，并据此进行了滞后校正，以满足系统设计要求。     

液压冲击器独立调节能频的控制

冲击能和冲击频率是液压冲击机械的重要输出工作参数;合理匹配冲击能和冲击频率,可适应不同的作业条件,产生最佳工作效果,从而提高生产率和降低成本,扩大其使用范围.为了实现液压冲击器输出工作参数的能频独立控制,提出一种基于压力反馈原理的新型能频独立调节液压冲击器,并且建立系统的非线性数学模型,对其进行计算机仿真,揭示了系统各参数对冲击器工作性能的影响,并对其设计理论和方法进行研究.     

数控高速冲床液压系统研析

通过对当前数控高速冲床的一些主流液压系统进行研究,吸取它们一些好的特点,开发一新的驱动方案,以达到高速、精确、易控制的目的。该方案主要通过机、电和液压系统相互融合运用,设计出一套数控高速冲床的液压系统——通过步进电机实现对比例阀和液压系统的精确控制。     

全液压驱动底盘行驶驱动系统匹配及控制研究

针对工程车辆的工作特点,采用静液压传动技术,研究适用于工程车辆的专用底盘,能根据路面情况选择驱动形式.在分析动力学模型的基础上,建立了车轮所需要的特性场,并对液压系统中的参数进行了匹配研究.利用静液压传动可精确控制的优点,使工程车辆具有精确的可操作性,全轮驱动提高了整车的驱动能力.     

履带车辆液压机械差速转向系统动力学建模及仿真

液压机械差速转向系统是履带车辆的一种新型双功率流转向系统,在对系统构成及工作原理进行分析的基础上,运用动力学原理和模块化建模方法,建立了包含发动机、液压闭式回路系统、行星排及负载等履带车辆液压机械差速转向系统的数学模型和Simulink仿真模型。结合实例,对液压机械差速转向系统的动态响应性能进行了仿真及试验研究,对比表明所建模型能有效表达履带车辆液压机械差速转向系统性能的变化,分析了不同工况参数下系统性能的变化规律,从而为履带车辆液压机械差速转向系统的性能分析及控制研究提供理论依据。