采用一步预测控制方法解决高速重载缸下行过冲问题的探讨

在许多场合中高速重载缸下行的过冲现象会严重影响设备的使用性能，有时是不许可的，采用控制手段可有效地解决这一问题。本文提出采用一步预测控制方法解决高速重载缸下行过冲问题，实验结果表明这种方法可有效地抑制过冲，提高返程速度。     

高速弹性连杆机构振动的鲁棒H∞控制

在含有压电元件的弹性机构振动主动控制有限元模型的基础上，基于复模态理论，研究了高速机构的鲁棒H∞振动主动控制问题，给出了时变系统在模态截断下的输出反馈控制器设计方法。该方法可有效抑制系统的持续干扰，并可以解决由于模态截断引起的控制溢出问题。针对一曲柄摇杆机构的仿真计算表明，本方法可以有效地控制系统的在线弹性振动，同时系统原低阶谐振现象也得到了较好的控制。     

液压放大式基准测力机液压伺服自动控制系统

针对目前液压放大式基准测力机电液伺服压力控制系统存在的压力镇定时间长、工作液压缸活塞位置存在静差以及压力过冲等问题，提出了对电液控制系统进行压力－位置分段控制的方法。试验表明，该方法能有 效解决上述问题。在确保液压缸平衡的同时，将压力精度控制在百分之一以内。     

水轮机转子静平衡装置中四缸同步系统的研制

针对三峡大型水轮机转子静平衡的需要，提出重载500t下采用电液比例阀实现四缸同步的设计方案，并推导这种设计方案下的四缸同步控制模型，采用模糊控制算法作为四缸同步控制器。应用工业控制计算机和WINDOWS操作系统，完成了系统研制。实际运行结果表明：在500mm行程范围内，同步控制精度可控制在0.6mm以内。     

轮缸压力估算与控制仿真研究

汽车传统制动系统一般都是采用PWM(Pulse width modulation)控制技术来调节轮缸压力,根据占空比与轮缸压力变化关系控制增、减压.但是通过探究高速开关阀P WM控制特性,发现P WM控制减压有效占空比范围小,难以实现压力精确调控.因此结合查表法增压、阶梯法减压,提出了一种分段控制方法.并且将轮缸压力估...     

高效高精度火工品压药控制技术

针对传统压药控制技术中电气比例阀对气液增力缸冲压力控制的不稳定和精度不高的问题,提出了改进方法。在传统压药工艺控制系统基础上,通过软件PID控制算法,实现高精度压药控制,并通过改进PID控制方式,可克服PID控制过程中稳定周期过长的缺点,从而实现压药控制的稳定性和高效率。     

5轴联动数控系统速度控制方法

高速加工过程中,在刀具路径上容易产生过冲,影响加工精度,因此必须提前对加工速度进行优化处理.基于数据采样法,利用当量位移和坐标轴方向系数实现了5轴联动线性插补;利用直线加减速原理进行插补前加减速控制;对速度前瞻控制方法进行了深入探讨,实现了相邻程序段转接处速度优化、连续微小程序段速度计算、减速点提前预测及前瞻程序段数动态选择等.仿真结果表明,速度平滑连续,有效地解决了5轴联动线性插补中的速度控制问题,提高了加工精度和加工效率.     

啤酒灌装贮液缸液位控制方法研究

为精准控制贮液缸液位，进一步提高啤酒灌装精度和质量，设计了一种啤酒灌装贮液缸液位控制方法。首先，建立了啤酒灌装过程数学模型。在传统PID控制方法的基础上引入一种人工搜索优化算法，该算法可实时调整PID控制器参数，可提高系统的控制精度和稳定定。最后，基于PLC搭建控制系统并进行实验研究。实验结果表明：采用所述方法，灌装体积偏差绝对值的最大值为1mL，平均值为0.36mL，灌装体积偏差较小、波动幅度也比较小；与传统PID控制相比，采用文中所述方法可以灌装精度提高约5倍。采用SOA算法优化PID控制器参数可以提高啤酒灌装精度，整个系统的稳定性和鲁棒性明显提高，能够满足啤酒灌装工艺对精度的要求。     

并联液压缸的设计与应用

通过自行设计的一种可并联连接使用的油缸，解决了受主机限制，油缸缸径不能过大的问题，但同时又能满足主机的性能要求。     

五缸单作用钻井泵冲程与冲次合理匹配

针对目前钻井泵存在质量大、排量小、易损件寿命低等问题，考虑冲程和冲次对其影响大，提出对钻井泵进行冲程与冲次合理匹配的标准方案。首先在分析五缸单作用钻井泵冲程S与冲次n对泵的活塞运动和性能参数影响的基础上，查阅国内现有数据和资料，绘制出已有五缸泵n-S型谱图，其次由型谱图的限制线确定五缸泵活塞速度nS和最大瞬时加速度n2S最大值，nS≤36,n2S≤5 000。最后讨论影响五缸泵冲程S和冲次n的因素以及泵排量的调节和正确使用五缸泵，本着“适当增加冲程，合理降低冲次”方法，提出五缸泵冲程S和冲次n的修订建议。此方法在现有泵的尺寸不变、结构保持的前提下，冲程S大的中速泵nS和冲程S小的高速泵n2S值显著降低，符合限制线规定。     

基于高速开关阀的气动执行器位置伺服控制

本文使用一种五点开关PWM控制算法对高速开关阀控气动执行嚣进行位置伺服控制。分析了开关阀的启闭滞后现象。并提出了一种修正方法，该方法可有效地消除系统的静态误差。实验结果表明。用高速开关阀可以实现快速、精确的气动执行器位置伺服控制。     

液压伺服系统建模与模糊自适应PID控制研究

液压伺服系统中存在非线性、参数变化、外负载干扰等问题,这些特点和问题很大程度上影响了液压伺服系统的性能。传统的PID控制在解决高精度非线性控制问题时效果不理想,一种模糊自适应PID控制方法被提出。针对液压阀控非对称缸系统,该文分析并建立了阀控非对称缸位置控制系统的动态数学模型。基于MATLAB仿真软件,将传统PID控制策略与模糊自适应PID控制策略分别应用于阀控非对称缸的位置控制中,进行仿真研究。仿真实验结果表明,采用模糊自适应PID控制器系统能克服传统PID控制器的局限性,且具有较强的鲁棒性,较好的动态品质以及较高的控制精度。     

大型高速电液伺服系统设计及控制策略研究

本文以有杆泵动态测试装置液压伺服机为例,介绍了大型高速电液伺服系统的液压系统及计算机控制系统的设计过程。提出了一种适用于大型液压伺服系统的液压驱动缸与负载并列排布方案,有效地减小了系统的尺寸。研究了迭代自学习控制策略在大型高速电液伺服系统中的应用,并给出了实际控制结果,证实了迭代自学习控制算法可以有效地提高大型高速电液伺服系统的控制精度和动态响应。     

PLC控制轴定位

讨论数控系统中轴定位控制原理，介绍了采用ＰＬＣ高速输出方式实现轴定位控制，较精确地解决了数控车床的行程控制问题。     

高速重载液压撞击试验装置设计

针对撞击装置高速重载的需求,提出一种采用快速开启的大流量控制装置,为系统提供瞬时大流量,能够在短时间、短行程内获得巨大能量的液压撞击装置。介绍了其结构方案,阐述了其工作原理和工作过程,并用AMESim软件进行了建模仿真。结果表明,所建模型能够满足撞击装置高速重载的需求。     

基于动态面控制的伺服泵控缸速度控制研究

以伺服泵控缸电液控制系统为研究对象,针对其速度控制问题,建立伺服泵-对称缸调速系统数学模型。考虑系统负载扰动的随机不可控性,提出了一种基于动态面控制的泵控缸速度控制方法,并对其控制律进行推导分析,采用动态面控制原理对系统输出速度进行闭环控制。依托泵控缸实验平台对所提出的控制方法进行仿真与实验研究。仿真和实验结果表明所提出控制方法有效地提高了系统的鲁棒性和稳定性,可实现泵控缸系统速度的高精度控制。     

高速重载码垛机器人刚柔耦合模型建立及动态特性分析方法

针对高速码垛机器人高速、高加速度、大负载的工作特性,提出一种考虑关节柔性的高速重载码垛机器人结构建模及动态特性分析方法。首先,建立刚柔耦合动力学模型,对高速重载码垛机器人的关节柔性进行描述; 其次,基于建立的刚柔耦合动力学模型,对机器人的重要动态特性——振动模态进行分析; 最后,设计力锤瞬态激励实验,对2种方法的有效性进行验证。实验结果表明,该结构建模方法有效地分析了高速重载码垛机器人关节柔性的影响,动态特性分析方法有效地分析了机器人的振动模态。     

一种新型重载复合制动器设计及开发

为解决传统制动器系统重载、高速制动工况制动效能下降、发热量较大等问题,建立一种新型重载复合制动器系统,并通过数值建模方法对新制动系统进行理论建模,研究了新型重载复合制动器系统制动特性变化规律,最后通过试验进行方案验证。     

气动执行器位置伺服控制研究

本文使用一种五点开关PWM控制算法对高速开关阀控气动执行器进行位置伺服控制。分析了开关阀的启闭滞后现象,并提出了一种修正方法,该方法可有效地消除系统的静态误差。实验结果表明,用高速开关阀可以实现快速、精确的气动执行器位置伺服控制。     

基于高速开关阀的气动执行器位置伺服控制研究

使用一种五点开关PWM控制算法对高速开关阀气动执行器进行位置伺服控制。分析了开关阀的启闭滞后现象．并提出了一种修正方法,该方法可有效地消除系统的静态误差。实验结果表明,用高速开关阀可以实现快速、精确的气动执行器位置伺服控制。