盾构掘进机推进系统非线性PID控制仿真分析

给出了采用压力流量复合控制的盾构掘进机推进液压系统工作模型,对其中的比例调速阀和比例溢流阀在AMESim环境下进行了模型构建,并完成了阀基本参数的优化设计.采用一种简化的动态土体粘弹性模型模拟盾构实际推进过程中的复杂负载工况.引入一种采用偏差修正参数的非线性PID控制器并在Matlab/Simulink环境下建模.为充分发挥各软件的优势,通过AMESim与Simulink接口界面,实现了液压控制系统的联合仿真.仿真结果表明,与常规PID控制相比,非线性PID对盾构推进液压系统的控制效果更佳.     

盾构推进液压系统的PLC控制

介绍了盾构推进液压系统的工作原理.研制了以可编程控制器(PLC)为核心的盾构推进液压控制系统.对控制系统的硬件结构、软件组成、控制方式和控制策略等作了详细介绍,实现了对推进液压系统的运动控制,达到了预定的控制要求.     

模拟盾构推进液压系统的设计和研究

盾构掘进机是一种隧道工程专用的大型高科技综合施工设备。本文介绍了模拟盾构实验平台推进液压系统的设计方案,并用AMES im软件对所设计的系统进行了仿真分析。仿真和实验结果表明,所设计的推进液压系统能较好地对推进速度和推进压力进行控制,达到了预定的要求。     

基于AMESim和MATLAB的盾构推进液压系统仿真

根据AMESim和MATLAB软件各自的特点,采用了AMESim和MATLAB联合仿真的方法对盾构推进液压系统进行了仿真,并在控制仿真中采用了基于普通PID和模糊自整定PID的压力和速度复合比例控制,结果表明：系统稳态精度较高,调节时间短,超调小,可以克服非线性时变特性的影响.     

基于神经网络的盾构液压推进系统的参数辨识

为了提高盾构液压推进系统速度控制的精度,减小建立数学模型与实际系统之间的偏差,提出基于时延神经网络和系统参数上下界值的动态系统参数辨识方法。在建立盾构液压推进系统速度控制模型的基础上,利用神经网络在待辨识参数的范围内对系统的不定参数进行辨识,搜索出更逼近实际盾构推进系统的一组参数,满足对系统输入实际信号时能够准确地得到实际系统的输出。利用盾构模拟实验台的另一组采样数据对系统辨识结果进行验证,结果表明：该辨识方法得到的模型能够逼近真实的物理系统。     

基于组态软件的盾构推进液压控制系统

根据盾构推进液压系统的时变非线性以及复杂工况等因素,以通用组态软件为主要开发平台,对其控制系统进行了方案选择、软硬件的组态和通讯,实现了对推进液压系统的运动控制,提高了工作效率和施工精度,达到了预定的控制要求。     

盾构掘进机推进速度控制性能分析

在分析基于压力和速度复合控制原理的盾构掘进机推进液压系统基础上,以推进系统分区控制中的单组推进液压缸为控制对象,建立了速度控制的数学模型,并进行了相应的动态特性分析,进一步分析了液压油液体积弹性模量、系统总泄漏以及土质特性等内部和外部不确定因素对控制性能的影响。在模拟实验台上完成了模拟地面10m以下不同地质状况中的掘进实验。结果表明,采用比例调速阀和比例溢流阀分别构成推进速度和压力闭环控制的盾构掘进机推进系统能够消除推进遇到的各种不确定因素的影响,较好地完成不同地质条件下的掘进控制任务。     

盾构推进液压系统同步协调控制仿真分析

设计了一种基于压力流量复合控制的盾构推进液压系统.采用AMESim和MATLAB仿真软件对推进液压系统同步协调控制进行了仿真比较分析.仿真结果表明采用主从式同步控制策略能够达到很好的同步效果,同步精度达到±1mm,为实际盾构同步推进提供了参考依据.     

盾构模拟试验平台液压推进系统设计

针对盾构模拟试验平台的功能要求设计了液压推进系统，对液压推进系统主要参数进行了设计计算，详细分析了液压推进系统的工作原理及其控制策略，并对推进系统进行了初步仿真分析。结果表明：设计的液压推进系统是可靠的，采用比例力和位置复合控制策略能够较好地实现对推进力和位移的控制。     

一种盾构推进系统模拟平台设计与研究

为了研究盾构液压推进系统控制特性,设计了一种盾构推进系统模拟平台。从机械结构、液压系统两方面详细分析了实验台的设计过程,并结合实验台控制特性的要求进行了实验分析。实验结果验证了设计方案的准确性和实验台控制性能的可靠性。     

基于AMESim盾构推进液压系统控制分析

推进系统是盾构机的关键系统之一。阐述了盾构机常用的比例减压阀和比例调速阀两种控制方式的推进液压系统。在负载变化时,推进油缸能否保持稳定的推进速度,是保证开挖面稳定、防止开挖面破坏的关键。采用AMESim仿真软件,对比例减压阀和比例调速阀两种控制方式的推进液压系统分别建模和仿真。仿真结果显示:比例调速阀控制较比例减压阀控制的推进速度刚度大,更稳定。达到了指导盾构机推进液压系统设计的目的。     

基于模糊PID控制的直驱式电液伺服系统研究

介绍了直驱式电液伺服系统的实现方案,并建立了系统的数学模型.将模糊控制和PID控制结合在一起,利用模糊控制对PID控制器参数进行在线调整,结合系统的数学模型进行Matlab/Simulink仿真.结果表明,该控制器提高了系统的动态性能,具有很强的实用性.     

模拟盾构机推进液压系统泵站集成设计

推进液压系统是盾构液压系统的重要组成部分。本文针对盾构模拟试验平台,介绍了推进液压系统的结构设计特点及其工作原理,采用Pro／E三维软件对主油路阀块、分组阀块以及泵站进行了集成设计,提高了设计效率,保证了设计的准确性及加工的便利。     

基于LabVIEW的电动车控制器检测平台设计

分析电动车控制器检测平台的功能需求,提出一套基于虚拟仪器技术的电动车控制器检测平台设计方案。简要论述检测平台的硬件选型和设计,介绍基于Lab VIEW的电动车控制器检测平台的软件实现。实际应用表明:该测试系统能够准确高效地对待测品进行功能检测,在测试过程中能够实时将检测数据直观地呈现给操作人员,能够详细存储测试结果,同时具有开放性的步骤编辑功能,能够满足测试产品的型号变更需求。     

基于模糊PID控制的气动负载模拟器研究

构建了由比例阀控缸实施加载的舵机气动伺服加载系统实验装置,研究其特性及控制策略。采用机理建模的方法建立了系统的数学模型;在此模型基础上,设计了模糊PID控制器。编写实时控制程序,测定0.5、1、2、5 Hz三角波条件下的特性。实验结果表明,气动负载模拟器在低频段有较好的力跟随特性。     

Fuzzy-PID在反重力铸造液面加压控制系统中的应用

由于反重力铸造过程的时滞性、不确定性、复杂性,难以建立精确的数学模型。因此采用不依赖于数学模型的PID控制算法,而传统PID存在动态性能差、稳定恢复时间长、容易出现超调的缺点。为了实现对复杂系统的精确控制,引入Fuzzy控制,将二者结合起来,设计了Fuzzy-PID混合控制算法。该控制算法继承了PID控制无静差、静态性能好的特点,同时又兼有Fuzzy控制适应能力强,动态性能好的优势。实践证明,该控制算法对参数变化适应性好,抗干扰能力强,适合应用在反重力铸造液面加压控制系统中,并取得了良好的控制效果。