液压振动打桩机的自适应模糊PID控制

研究振动打桩机的同步控制,针对液压系统的非线性、时变性、模型的不确定性,设计模糊PID控制器,利用其算法简单、鲁棒性好和可靠性高等特点,提高系统的控制精度和稳定性.实验结果表明:模糊PID控制器相较于普通PID控制器具有更高的控制精度和稳定性.     

基于鲁棒神经网络的车辆主动悬架振动控制

由于路面不平整导致车辆行驶过程中产生很大的振动现象,因此采用鲁棒神经网络控制系统,实现车辆悬架振动的有效控制,并对控制结果进行仿真验证.建立了车辆7自由度振动悬架系统模型简图,构造了车辆振动动力学方程式.应用了PID控制器,通过增加指数函数对传统PID控制器中的组件进行求导,推导出鲁棒神经网络控制系统.采用数学软件Matlab/Simulink对神经网络控制系统进行仿真,同时与PID控制器进行对比和分析.仿真结果显示,车辆行驶过程中遇到路面随机产生的激励波后,主动悬架采用鲁棒神经网络控制跟踪误差较小,具有自适应调节功能.采用鲁棒神经网络控制车辆主动悬架,可以降低车辆垂直方向的振动幅度,提高车辆行驶的平稳性.     

电液伺服振动平台的模糊PID控制器设计

基于具有体积小、操控方便、安全性能好、可以实现大功率等优势的振动平台,融合了普通PID控制算法控制精度高和模糊控制算法灵活且具有强大的自调整功能等优点的模糊PID控制技术。利用MATLAB/Simulink仿真软件设计了一种具有响应速度快、无滞后、超调量小、控制精度高等优点的模糊PID控制器,并仿真验证了该模糊PID控制器能够满足电液伺服振动平台具有时变参数、扰动变化大、非线性控制系统的控制要求。     

基于参数优化的连铸结晶器振动位移系统 复合控制研究

本文以伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移控制系统为研究对象,针对系统工艺控制中要求伺服电机转速单方向、变 角速度转动,同时考虑系统控制器参数的选取大多依靠经验等问题,提出了一种基于前馈控制与参数优化的 PID 反馈控制相结 合的复合跟踪控制策略。 首先,根据伺服电机驱动的连铸结晶器振动位移系统特性,建立了伺服电机输出转速与振动位移之间 的近似数学模型。 其次,针对伺服电机单方向转动工艺约束条件,确定结晶器振动位移系统以转速补偿作为前馈控制器,保证 系统控制器输出大于零. 再次,针对振动位移系统控制器参数大多依靠经验选取的问题,提出采用一种改进的飞蛾火焰优化算 法优化 PID 控制器参数的策略,以实现结晶器振动位移高精度跟踪控制。 最后,通过仿真与实验验证所提方法的有效性,实验 结果表明:优化后的振动位移调整时间缩短了 0. 3 s,振动位移跟踪相对误差减小了 1. 8% 。     

基于LQG与LMS的电磁轴承系统振动控制研究

电磁轴承传统的PID控制器鲁棒性不足,对不平衡振动难以有效抑制,针对这一问题,开展了基于线性二次型高斯(LQG)控制与最小均方(LMS)算法的电磁轴承转子系统振动控制研究.首先,基于有限元方法建立了转子系统模型,并对模型进行了降阶;随后,考虑传感器与功率放大器模型及参数的影响,与转子系统模型耦合,建立了系统的综合模型,...     

高温耐压交变振动实验机系统设计

高温耐压交变振动实验机,是一种用手汽车行业胶管进行疲劳实验的装置.主要介绍了振动试验机工作原理、液压系统、以及温度控制系统的设计.该系统是利用西门子S7-200可编程控制器实现温度PID控制、水或油脉冲冲击、试验台振动控制.上位机采用组态王进行监测.PLC和组态王软件结合有利于PLC控制系统的设计、检测,具有良好的应用价值.     

基于模糊PID算法的汽车半主动悬架振动控制

选择了某微型汽车悬架的磁流变减震器为研究对象,运用汽车动力学理论建立了1/4汽车半主动悬架控制系统动力学模型,基于模糊PID控制算法设计了模糊PID控制器.车辆在不同路面输入谱和不同行驶速度下,以悬架的簧载质量加速度、悬架动挠度和轮胎动载荷3个基本参数来表征磁流变半主动悬架系统的振动特性,运用Matlab/Simulink软件对该悬架系统进行仿真研究,仿真结果表明,当汽车在不同等级的路面上行驶时,随着车速的提高,采用模糊PID控制半主动悬架汽车的簧载质量加速度和悬架动挠度的幅值相对于被动悬架均明显减小,表现出了良好的控制效果.轮胎动载荷与被动悬架的幅度大体相当,偶尔还比被动悬架幅值高,但综合来看,模糊PID控制器能更好地减小汽车振动,进一步提高汽车的乘坐舒适性.结果同时也说明了模糊PID控制具有很好的鲁棒性.采用磁流变减振器的半主动悬架系统有效地改善了汽车乘坐舒适性和操纵稳定性.     

基于PSO自整定PID控制器的柔性臂振动控制

针对压电柔性机械臂运行过程中的弹性振动问题,提出了基于粒子群优化算法（particle swarm optimization,简称PSO）自整定比例积分微分（proportional integral differential,简称PID）控制器参数的柔性臂振动抑制方法。采用标准粒子群优化算法,以时间乘绝对误差积（integrated time and absolute error,简称ITAE）准则为适应度函数,整定PID控制器的3个控制参数K-p,K-i和K-d,并采用Matlab Simulink平台建立双连压电柔性机械臂振动控制仿真模型,研制基于虚拟仪器技术的柔性臂振动控制试验系统。仿真与试验结果表明,采用常规PID控制算法和基于PSO自整定的PID控制算法均能有效地抑制柔性机械臂的弹性振动,但后者的振动抑制效果、鲁棒性与稳定性优于前者。     

列车提速后的铁路桥梁横向振动控制

列车提速后,列车轮轴横向荷载击打轮轨-桥梁的频率提高,列车横向蛇形运动加剧.跨距大于等于32 m的桥梁可能出现拍击振动.在建立桥梁横向振动方程的基础上,分析了列车时速与列车轮轴激振荷载频率的关系.依据所建立的列车轮轴荷载作用的横向振动模型,提出了在两桥(或两梁)间增设弹性连接和加装调谐质量阻尼器的减振方案.     

飞行器垂直尾翼H∞鲁棒振动主动控制

以飞行器垂直尾翼模型为研究对象,将H∞鲁棒控制理论的混和灵敏度方法用于解决尾翼模型的多模态振动主动控制问题.通过对垂尾振动控制系统不确定性分析,选择了权函数,设计了H∞控制器并对控制器进行了适当的降阶处理,并对垂尾模型的多模态振动控制进行了主动控制试验.结果表明,结构前三阶模态振动(模态频率分别为3 Hz,5,7 Hz和27Hz)的振幅分别降低了11 dB,11 dB和2 dB,取得了较好的控制效果,验证了H∞控制理论应用于垂尾结构多模态振动主动控制的可行性和有效性.     

基于复合式同步控制策略和模糊PID控制算法的振动打桩机的智能控制器研究

将同步控制思想应用在振动打桩机中,实现在线无级调频调矩,从而提高打桩效率。针对电液伺服系统存在的非线性、时变性以及模型不确定性等特点,利用单片机的计算优势,融合复合式同步控制策略和模糊控制理论,构成一种智能型模糊PID参数同步控制系统。实验结果表明:模糊PID控制器可以改善系统的动态特性,控制效果明显优于常规PID控制器。     

振动压路机非线性模型及仿真实验

在研究土体塑性变形时力与变形关系的基础上,建立非线性振动压路机模型。结合某型振动压路机选取了系统参数并计算固有频率,根据选定的数值进行在不同激振力频率下的数值仿真。根据振动压路机实验获取并分析实验数据,得出非线性振动压路机的系统响应特点并验证系统模型的可用性,为研究振动压实提供理论依据。     

三激振器振动系统的振动同步传动

在振动同步理论研究中,存在着一种特殊现象,无直接驱动源的激振器仍能跟随其他有源驱动的激振器进行同步运转,称之为振动同步传动。针对三机驱动水平放置的振动试验台,应用Lagrange能量方程建立动力学模型,根据线性叠加原理得到系统稳定时的响应,利用时间双尺度法获取系统的平均力矩平衡方程,并给出了系统实现振动同步和振动同步传动的同步性判据及同步状态与振动同步传动状态下的稳定性判据。在供电频率50Hz的试验条件下,测得电机2及电机3断电前后系统稳态时的激振器相位差,验证了理论推导的正确性,为振动同步传动理论在多机振动同步机械上的应用提供了依据。     

振动挖掘系统流量控制参数分析

振动挖掘系统流量控制参数决定了振动挖掘力的特性,对振动挖掘作业效能具有重要的影响。建立了振动挖掘多连杆机构的运动学模型,推导了铲斗油缸伸长量与振动挖掘振幅的灵敏度计算公式,给出了振动挖掘力和铲斗油缸压力的求解方法,在流量控制信号输入模型中,应用傅里叶级数解决了方波、三角波振动控制信号求导问题,用数值分析方法对流量振动控制中的波形、灵敏度系数和油缸压力分布进行了分析,最后通过试验对流量振动控制模型进行了验证。     

双钢轮振动压路机无级调频液压系统的仿真分析

为了拓宽振动压路机的适用范围,提高振动压路机的压实性能,对振动压路机无级调频装置的调频原理进行了研究,并基于AMESim软件建立其仿真模型,对振动压路机的典型面层压实工况和变频压实工况进行仿真。结果表明:稳定压实工况下,无级调频液压系统的起振时间约为3 s,前后钢轮的振动频率差值不超过0.18 Hz,不会产生严重的拍振,说明该双钢轮振动压路机的面层压实与变频压实性能良好,为以后振动压路机的无级调频应用提供了理论依据和实验基础。     

仿冲击振动压实的试验研究

利用自主设计的仿冲击振动压实装置,进行了大量的对比性试验。分析了压路机频率、振幅和行进速度等参数对压实效果的影响,确定了仿冲击振动压路机参数的取值范围。试验结果表明:仿冲击振动压实可以在有限的压实遍数下使土壤面层、深层压实度分别达到91.7%和87%;振幅对压实效果的影响比频率更为明显;激振频率在9 Hz~20 Hz、振幅在3 mm~6 mm范围内较为合理。样机产生了明显的冲击压实效应,适于土壤深层压实。     

振动攻丝扭矩的研究

在分析影响振动攻丝扭矩主要因素的基础上 ,结合试验结果揭示出各主要因素对攻丝扭矩的影响及其变化的基本规律 ,并归纳出了几种有效的控制振动攻丝扭矩的方法。这些方法对减小攻丝扭矩、提高内螺纹质量、改善攻丝效果、促进振动攻丝的实际应用具有一定理论和实践意义。     

振动压路机振动轮的随机压振力研究

讨论了振动压路机系统的动力学问题，应用一般随机摄动方法对含有随机土参数的振动压路机振动轮的随机压振力进行了研究，且获理了理想的数值分析结果。     

双卧轴振动搅拌机的试验研究

针对现有双卧轴搅拌机存在的固有缺陷,提出了一种振动搅拌机方案,并设计了相应的试验样机.通过试验,研究了搅拌速度、振幅和振动频率等参数的匹配关系,检测了样机的工作性能.结果表明,这种振动搅拌原理和实施方案是可行的,振动活化与强制搅拌相结合,有效地消除了搅拌低效区,提高了混凝土搅拌质量.     

某型飞机翼梁振动时效参数化工艺测试分析

为了测量飞机翼梁振动时效处理时残余应力的量值,提出了用相应结构动态参数的变化来进行监测的方法.本文介绍了翼梁振动时效处理的工艺流程,并对测试激振频率、激振时间、激振力和试件固有频率、振后频率等动态参数进行了取样测试分析,试验表明动态参数的变化规律与残余应力的下降规律相对应.