阀控液压伺服系统的辨识与优化设计研究

根据阀控缸电液位置伺服系统的组成,对系统中的阀控缸的数学模型进行了研究,并通过系统辨识的方法得到了阀控缸系统的闭环传递函数,控制器采用全维状态反馈,以二阶工程最佳为优化目标建立了系统的仿真模型。仿真结果表明该控制器实现了液压位置伺服系统的极点配置,完成了优化目标。表明全状态反馈控制能够提高液压伺服系统的位置跟踪精度,具有工程可行性。     

基于联合仿真的雷达天线液压起竖系统研究

结合LMS Virtual.Lab Motion和AMESim的联合仿真,以雷达天线多级缸倒竖液压系统为例,应用AMESim图形化建模方法建立了系统元件的仿真模型,对雷达天线多级缸倒竖液压系统进行了系统仿真,仿真结果令人满意,与实验结果基本吻合,为雷达天线多级缸倒竖液压系统设计、分析及参数设定提供了有价值的参考。     

矿用自卸车举升液压系统的计算与仿真分析

介绍了矿用自卸车举升液压系统的工作原理,在此基础上,对举升液压系统中举升液压缸缸径、容积,以及举升时间进行了计算.建立矿用自卸车举升液压系统的AMESim软件仿真模型,进行动力学仿真分析,确认开始举升动作和举升液压缸缸径变化时会引起较大压力冲击.     

基于AMESim和Simulink的水压机空行程-提升过程液压冲击仿真分析

水压机水路系统各管道存在液压冲击现象。根据AMESim和Simulink软件各自特点及接口技术,建立了水路系统的AMESim仿真模型和主分配器阀的Simulink开启控制模型,并使用"Co-simulation"接口实现两模型的联合仿真。仿真分析了活动横梁速度在空行程时随凸轮转角变化的规律,以及空行程突然改变到提升状态时提升缸管道内液压冲击的变化过程。仿真结果表明:当空行程时凸轮转角不超过活动横梁最大速度时的角度值,空行程改变到提升状态过程中提升缸管道内液压冲击值较小,并且活动横梁速度减小则液压冲击值减小。     

冗余驱动盾构机推进系统机液耦合模型及载荷特性分析

针对某型盾构机推进系统分别建立了考虑冗余驱动的机械系统动力学模型和单组液压系统的简化液压模型,在此基础上建立了盾构机整个推进系统的机液耦合模型,给出基于外载-减压阀阀口开度关系的系统状态判定方法。在MATLAB/Simulink环境下进行数值建模与仿真,分析极端工况下各组推进缸的载荷特性。结果表明,该方法能够有效评价推进系统状态,并可为盾构机异质岩土掘进时驱动力分配的控制提供依据。     

矿用自卸车举升液压系统建模与仿真

文中分析了某矿用自卸车举升液压系统工作原理,建立多级缸的运动模型,利用AMESim仿真软件建立了矿用自卸车举升液压系统的动力学模型。仿真结果表明,采用两级伸缩末级双作用液压油缸作为执行元件的举升系统开始举升动作和活塞面积变化时都会引起较大的压力冲击,第一级缸开始动作时系统冲击最大,与理论计算结果相符。     

基于SimulationX的挖掘机高压斗杆缸缓冲装置的仿真与试验研究

为研究高压油缸的行程末端缓冲装置的缓冲性能,获得油缸缓冲行程阶段的压力、流量等参数,以一款国产挖掘机高压斗杆缸作为研究对象,将计算机仿真技术应用到实际工程研究中。基于SimulationX仿真软件搭建了挖掘机工作装置液压系统的仿真模型(特别是缓冲模型),开展了液压-机械多体动力学联合仿真;在典型工况下对液压挖掘机斗杆缸的压力、流量等参数进行了试验,通过比对仿真结果,对控掘机液压系统仿真的准确性进行了评价。结果表明,所建立的仿真模型是合理的、科学的,该仿真技术在工程领域更进一步的推广是可行的。     

基于AMESim的液压加载系统故障仿真研究

针对结构强度试验液压加载系统智能故障诊断研究面临的样本量少问题,本文使用AMESim仿真软件分别搭建了二级双喷嘴电液伺服阀和液压作动缸的详细图像化物理模型,进而建立位移加载液压系统仿真模型。应用该模型结合故障注入技术,进行液压系统常见故障仿真。研究表明,该模型能够有效地表征系统运行特性,获取故障样本,对液压系统智能故障诊断研究具有重要意义。     

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。     

电液伺服比例阀控缸位置控制系统AMESim／Matlab联合仿真研究

以电液伺服比例阀控缸位置控制系统为研究对象,通过对电液伺服比例阀控液压缸系统的详细分析,建立了液压系统的动态数学模型.利用Matlab软件中的动态仿真工具Simulink,构造了电液伺服控制系统仿真模型,对其仿真.并利用AMESim和Matlab/Simulink的各自优势建立了联合仿真模型,进行了仿真分析,取得了良好的效果,并详细进行了性能分析与研究.同时分析了影响液压系统动态特性的主要因素.     

阀控非对称液压缸泄漏问题的分析研究

液压缸的泄漏是液压系统比较常见的故障。本文利用状态方程建立阀控非对称液压缸的数学模型，利用MATLAB软件对所建立的状态方程模型进行仿真分析，以确定液压缸泄漏量的变化对液压系统动态特性的影响。     

基于AMESim的液压支架试验台升降系统的建模仿真

该文采用AMESim软件对液压支架试验台平台升降系统进行仿真分析。提出一种在AMESim软件中利用液压元件设计（HCD）库和机械库中的元件,采用单级液压缸级联方式来构建多级液压缸模型的方法。该系统是一个典型的四缸同步控制电液系统,针对试验台的工作情况,对升降系统进行模型设计和仿真分析。当发生偏载的情况下,得到同步误差曲线,为进一步设计与试验提供参考。     

Practical behavior of advanced non-linear hydraulic servo system model for a mold oscillating mechanism depending on line volume

We studied a mold oscillating mechanism for continuous casting. An equivalent hydraulic servo system model was established including a non-linear property and line volume near the hydraulic cylinder. The analysis focused on a practical behavior of the system. To observe an oscillated object and dynamic responses, an equivalent stiffness, damping ratio and simple mass-damper-spring 1-DOF model were established by Karl-Erik Rydberg’s research, and showed hydraulic cylinder pressure and line volume near the hydraulic cylinder. Especially, hydraulic pressure including statue of a mechanical and hydraulic cylinder was analyzed in the time and frequency domain. The results were validated by comparing responses between the 1-DOF model and the nonlinear hydraulic servo system model. The line volume that connects the hydraulic cylinder and the hydraulic servo valve has great effect on damping ratio and natural frequency of the hydraulic servo system. When the line pipe has high volume compared to normal statue, the hydraulic cylinder pressure has sharp peak frequencies that are located on natural frequency and its duple-harmonic terms with sideband peaks; (±2×exciting frequency) space. Based on this fact, we investigated the model using sensitivity analysis, and explained an oscillating mechanism about the mold oscillator by applying additional spring. A design of robust control for the mold oscillator was suggested by Negative strip time criterion, and maximum additional spring stiffness was shown.     

多级液压缸同步控制精度研究

文章的主要研究对象是液压支架试验台调高控制系统。通过对升降液压系统的分析,找出影响同步性能的因素,进而对系统的同步性能进行研究。多级液压缸同步起竖系统受力复杂,利用AMESim软件构建了二级液压缸4缸同步控制系统模型,并对其液压系统的性能进行分析。采用AMESim与simulink联合仿真的方法,对PID控制、模糊控制在多级液压缸同步控制中的应用进行了研究,经分析最后使用模糊-PID控制算法的方法。仿真结果表明,该控制算法能较好地满足升降系统对同步精度与稳定性的要求。     

双活塞杆液压缸动态性能参数影响因素的研究

论文以设计的双活塞杆液压缸为研究对象,建立了液压缸的数学模型,分析得到液压缸的动态性能参数固有频率和阻尼比与液压缸的等效质量、负载客积和液压介质的弹性模量等因素有关.研究了活塞杆伸出过程中,液压缸固有频率和阻尼比动态性能参数值的变化,对阀控缸系统和容积式调速回路系统的数学建模和分析有重要的参考价值.     

能量回收式液压缸测试系统分析与研究

依据液压缸试验标准GB/T 15622-2005《液压缸试验方法》,设计能量回收式液压缸测试系统回路.通过流体系统建模仿真软件建立液压缸试验系统回路模型.针对液压缸负载效率测试的复杂性,分析了基于能量回收式原理进行液压缸负载效率试验的可行性及特点,并根据实例进行液压缸试验节能效率的计算,从而进一步验证能量回收式原理进行液压缸试验系统模型设计的正确性和可行性.     

大型起竖设备四级液压缸的动力学建模

大型起竖设备四级液压缸因内部结构复杂,且负载很大,摩擦力特性较为复杂,以往对其动力学建模时常常忽略摩擦力。而快速起竖系统要求对速度进行精确规划控制,以减缓换级冲击,且液压缸结构稳定性分析时也需要准确找到危险工况,其中摩擦力是很关键的一个因素。LuGre摩擦模型能较好描述大部分情况下的摩擦稳态、瞬态特性,据此,考虑滑动油膜动态等性方程,基于LuGre模型对四级缸摩擦力建模,而后对风载荷、起竖力等进行分析,进而对起竖过程动力学建模。该研究所建的全新动力学模型可为起竖速度的精确控制和油缸应力应变及模态分析提供参考。     

基于MATLAB-AMESim的液压缸位置伺服系统辨识方法研究

基于传统液压缸伺服系统建模参数的复杂性、不确定性、以及系统的时变性等问题,提出了一种基于MATLAB-AMESim的液压缸位置伺服系统辨识方法。该文以组成足式机器人驱动单元的液压缸为研究对象,简单介绍了液压缸的组成结构及工作原理;其次建立液压缸控制系统模型、传递函数,阐述了液压缸伺服系统辨识方法原理和基本过程;最后,通过MATLAB-AMESim软件搭建单缸位置伺服系统进行系统辨识仿真,将仿真结果与实际液压缸位置伺服系统测试结果进行对比。实验表明基于MATLAB-AMESim的液压缸位置伺服系统辨识仿真具有良好的实用性,验证了系统模型辨识方法的有效性。     

液压高速冲击模拟系统

设计了一套液压式高速冲击模拟系统。采用高压蓄能器供油，通过伺服阀控缸系统将液压能转换为冲击能，模拟冲击速度与加速度的动态变化过程，并且具有冲击角度调整功能。介绍了液压冲击模拟系统的组成与工作原理，重点分析了液压冲击机构；建立了基于蓄能器供油的伺服阀控缸系统动态模型，分析了其简化模型和基本特性；分析了冲击动态模型中各参数对于冲击过程的影响。最后介绍了液压冲击模拟系统的原理样机，并给出了冲击试验数据。     

含双重补偿的液压缸位置同步控制

非对称液压缸同步控制系统在大型、重型工业设备中应用广泛,其同步性能和响应速度直接影响设备的稳定运行。为了进一步优化对称阀控非对称液压缸同步系统,对阀控非对称液压缸进行建模分析。基于非对称液压缸特性及负载变化范围大的特点,提出了模糊补偿控制方法来提高液压缸的响应速度;针对液压缸的同步问题,设计了交叉耦合的前馈补偿控制方式来缩小同步误差。利用AMESim搭建液压回路系统模型作为控制对象,并联合Simulink搭建控制系统进行仿真。仿真结果表明:相比于改进前,在负载不断变化且具有偏载的情况下,含双重补偿的同步控制可以明显减小液压同步系统的跟踪误差与同步误差。