非对称缸电液伺服系统的静态特性分析

通过对对称阀控非对称缸和非对称阀控非对称缸电液伺服系统的压力特性、输出特性的对比分析,揭示了阀控非对称缸系统静态特性的基本特征,指出为研制高性能的非对称缸电液伺服系统采用非对称阀控非对称缸是最佳液压控制方案。进而探讨了系统的最佳负载匹配关系,给出系统设计准则,为正确设计阀控非对称缸伺服系统并进一步研究该类系统的控制方法,改善系统性能奠定了理论基础。     

工作辊弯辊系统的双阀联动控制

根据阀控非对称弯辊缸系统的非对称特性,修正系统负载并给出了匹配非对称阀控制非对称缸系统的传递函数。研究了匹配非对称阀控制非对称缸力控制系统的非线性补偿和动压反馈控制策略。探讨了用双阀联动来等效匹配非对称阀控制非对称缸系统的可行性。仿真和实验结果验证了双阀联动控制工作辊弯辊系统的控制策略,为分析和综合非对称阀控制非对称缸系统奠定了基础。     

双阀芯控制非对称缸系统的动态特性研究

建立了双阀芯控制非对称缸液压系统的数学模型,得出改变双阀芯2个阀芯位移比值m可使双阀芯控制非对称缸系统成为对称阀控制非对称缸或非对称阀控制非对称缸系统的结论.为了解决非对称缸存在的动态不对称性问题,提出了双阀芯阀芯位移比应满足的控制准则.为改善双阀芯控制非对称缸系统的性能提供了理论依据.     

非对称伺服阀控制非对称液压缸的理论分析

根据力平衡和输出功率的关系，定义了非对称阀控制非对称缸伺服系统的负载压力和负载流量，非对称伺服阀可以消除非对称缸系统的压力突变现象。据此建立非对称阀控制非对称缸系统的数学模型。     

基于信号微分滑模控制的电液伺服激振器

设计了一种基于信号微分滑模控制理论的阀控非对称缸激振器。通过对液压缸位移信号提取并对其进行微分运算求导,以此来实现无需速度和加速度的滑模控制,削弱了系统非线性对控制精度的影响,增大了电液伺服激振器的激励频率带宽。根据Lyapunov函数判据,确保了系统的稳定性。通过对对称阀控非对称缸系统的位置跟踪控制进行仿真分析,结果显示,该激振器具有良好的跟踪效果。     

关于比例阀控非对称缸系统的建模问题

通过研究比例阀控非对称缸系统的动态特性,建立了电液比例阀控缸位置系统的数学模型,并与对称动力机械不同。     

差动阀控非对称缸系统的稳态特性分析

差动阀是具有R型机能的比例方向阀,无需借助外部元件,即可构成差动回路。通过推导得出了差动阀控非对称缸系统在稳态下系统的压力特性、承载范围和速度-负载特性。与常规阀控非对称缸系统进行对比分析,指出了差动阀控非对称缸系统一些独有的特性,如空载下油缸正反向速度增益相等、伸杆时差动阀的通流能力小于标准控制阀等,并对差动阀的选型和使用进行了讨论。     

全液压矫直机阀控缸系统的建模及实验分析

为了使全液压矫直机的液压伺服系统控制更精确、系统更稳定,从工程实际出发,以阀芯控制电压为输入信号,液压缸位移为输出信号,建立了基于高频响非对称比例伺服阀控制非对称缸的数学模型,并且通过仿真分析和实验室应用,验证了该系统模型的正确性。     

阀控液压缸动力机构通用非线性建模与试验验证

在分析阀控液压缸动力机构工作原理的基础上,应用流量和力平衡方程建立了阀控液压缸动力机构的非线性状态方程数学模型,并运用该模型分别对某六自由度实验平台的对称阀控制非对称缸电液伺服系统和某实际非对称阀控制非对称缸电液伺服系统的压力特性进行仿真分析,通过仿真和试验结果的对比,验证了所建阀控液压缸动力机构非线性状态方程数学模型的正确性。该数学模型具有通用性,可用于各类阀控液压缸系统的仿真、设计和控制策略等的理论研究。     

伺服阀控非对称缸的压力跃变分析与仿真

本文首先对液压伺服阀控非对称缸系统进行数学建模,分析计算了伺服阀控非对称缸在换向时产生的压力跃变,用AMESim仿真软件对系统进行了仿真,得出压力跃变曲线。最后设计了差动控制回路来解决阀控非对称缸的压力跃变问题。     

液压机械臂控制系统的改进研究

针对矿井井筒施工中采矿液压伞钻钻孔位置和姿态调整过程自动化程度低的问题,改进了传统液压系统的控制方式,对动臂油缸和钻臂油缸进行了闭环控制。为减弱机械臂位姿变化时变负载对系统动态性能影响,设计信号校正控制模块,建立阀控液压缸数学模型,使用MATLAB中的SIMULINK仿真模块构建信号校正控制模块仿真模型。根据已有产品参数为模型添加仿真参数,经典PID控制算法和模糊自适应PID控制算法用于校正系统,当输入是步进力信号时系统响应。仿真结果对比表明:两者均可改善系统稳定性,达到预期目标;模糊自适应PID控制方法用于减少过渡期的过冲,校正信号的动态性能优于传统的PID控制方法。     

多缸调平系统模糊相邻耦合同步控制研究

针对调平系统的多液压缸同步控制研究,提出了一种基于模糊相邻耦合的控制方法。首先对调平系统受力及多缸控制系统进行分析,建立控制对象的非线性数学模型。对相邻耦合控制器进行设计,使用补偿器将相邻两根液压缸位置同步误差融合到液压缸控制器中,对于难以通过常规方法精确获得的补偿系数,使用模糊PID控制算法获取。通过MATLAB仿真和实验对模糊相邻耦合的同步控制方法进行测试,并使用主从同步控制方法进行对比分析。结果表明,使用模糊相邻耦合同步控制时,四根液压缸误差波动较小,并且在液压缸加减速阶段能快速将误差降低,具有较好的同步控制性能。     

Research and application of non-symmetrical roll bending control of cold rolling mill

The existing research of the flatness control for strip cold rolling mainly focuses on the calculation of the optimum adjustment of individual flatness actuator in accordance with the flatness deviation,which can be used for general flatness control.However,it does not work for some special rolling processes,such as the elimination of ultra single side edge-waves and the prevention of strip break due to tilting roll control overshooting.For the purpose of solving these problems,the influences of non-symmetrical work roll bending and intermediate roll bending on flatness control were analyzed by studying efficiencies of them.Moreover,impacts of two kinds of non-symmetrical roll bending control on the pressure distribution between rolls were studied theoretically.A non-symmetrical work roll bending model was developed by theoretical analysis in accordance with practical conditions.The model was applied to the revamp of a 1250 6-H reversible universal crown mill (UCM) cold mill.Theoretical study and practical applications show that the coordination utilization of the non-symmetrical work roll bending control and tilting roll control was effective in flatness control when there appeared bad strip single side edge waves,especially when the incoming strip was with a wedge shape.In addition,the risk of strip break due to tilting control overshooting could be reduced.Furthermore,the non-symmetrical roll bending control can reduce the extent of uneven distribution of pressure between rolls caused by intermediate roll shifting in flatness control and slow down roll wear.The non-symmetrical roll bending control technology has important theoretical and practical significance to better flatness control.     

基于高速开关阀的液压缸速度控制系统设计

为了研究高速开关阀在液压缸速度控制系统中的应用,在分析高速开关阀流量特性的基础上,提出了基于高速开关阀的单阀直控式和旁路节流式两种液压控制系统方案,并且采用脉宽调制技术(PWM),根据液压缸的位移信号调节PWM的占空比,控制进入液压缸的流量,间接达到控制液压缸速度、削弱冲击的目的。针对两种应用方案,分别通过Sim ulink建立仿真模型、FESTO液压实验平台搭建系统进行实验的方式,得出了仿真与实验情况下的位移、速度、加速度曲线。仿真曲线与实验结果的对比表明:单阀直控式和旁路节流式两种液压控制系统方案都能较好地实现液压缸速度的控制,其中单阀直控式更加适合于小流量液压系统,而旁路节流式的应用范围较广。     

基于PLC的数控齿条磨齿机控制系统

为了提高齿条磨齿机加工精度和效率,提出了齿条磨齿机数控化方法。数控齿条磨齿机控制系统以可编程控制器为基础,完成砂轮的旋转运动、工作台的直线运动和液压缸的纵向进给运动;应用光栅尺显示砂轮的垂直进给量和反馈机床分齿运动,采用人机互动界面输入控制命令和加工数据,并实时反映机床运动情况。给出了控制系统结构框图,详细介绍了系统的硬件设计和软件设计。数控齿条磨齿机试用结果表明该控制系统运行平稳,加工精度符合要求。     

非对称油缸控制系统仿真及控制

由非对称油缸组成的液压控制系统在正反向运动时具有不同的数学模型。针对这种系统开发的仿真和控制软件——智能型液压控制工具,提出了在两个不同运动方向分别采用两组不同控制参数的方法。并在实际系统的实验中取得了很好的效果。     

电缸综合性能测试系统设计

介绍了电缸综合性能测试系统的结构及其控制系统。运用电缸综合性能测试系统,可在一个工位上全自动完成电缸的推力、拉力、行程、静负载和霍尔信号等多个性能的测试。运行结果表明:电缸综合性能测试系统运行稳定、高效,测试所需时间由原来手工测试的180 s缩短为40 s,效率提高3倍以上。该系统已应用于电缸生产企业且效果良好,具有很高的实用价值与良好的市场前景。     

多级液压缸变负载同步控制研究

多级液压缸同步起竖系统受力复杂,换级冲击对同步控制性能影响很大。该文利用AMESim软件构建了二级液压缸双缸同步起竖系统模型,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变负载同步控制中的应用进行了研究,提出了一种模糊-PID加权控制算法。仿真结果表明,该加权控制算法能较好地满足起竖系统对同步精度与稳定性的要求。     

基于PLC的油缸自动焊控制系统设计

针对液压油缸自动焊的控制要求,介绍了以PLC为核心的液压油缸自动焊接设备的控制系统,采用三菱FX2N-32MR-D对油缸的焊接过程进行逻辑控制和运动控制,给出了自动焊控制系统的PLC输入输出接线图和梯形图程序.最后通过现场调试及生产运行,证明该系统具有可靠性高、操作简便,极大提高了生产效率,油缸焊接质量好.     

模糊PI轧机位置闭环控制实验研究

基于模糊控制对模型要求不高的特点,提出一种利用模糊逻辑在线调整PI参数的模糊PI控制算法,并将该方法应用于冷带轧机液压缸位置控制实验中。实验结果表明,该方法能有效抑制超调,使系统响应速度较快,且系统的动态和静态特性得到明显改善。该方法还可应用于难建模并需快速响应的复杂系统。