预弯机液压控制系统优化设计

简单介绍预弯机工艺过程和液压系统控制原理,指出预弯机控制系统定位和同步精度不足导致能耗浪费较大。分析解决问题的方法并提出改进方案,改进系统控制结构组成以提高左、右机油缸位置同步控制精度;采用直驱式容积控制液压系统,以提高控制系统的能源利用率。研究表明改进后的系统控制性能和能耗都有很好的改善。     

基于PLC与电液伺服的油罐清洗机器人控制系统设计

为满足作业安全性和操作灵活性要求,设计了油罐清洗机器人全液压控制系统。分析机器人结构特性及功能,确定组成油罐清洗机器人液压控制系统的各组成部分;根据各组成部分的工作原理和过程,设计机器人的液压系统回路,并分析在回路基础上各功能的实现过程;分别进行了PLC控制系统和电液伺服控制系统设计,根据回路各元件的传递函数建立了整个系统的传递函数,为各元件的选型及整个回路的仿真分析奠定了理论基础。     

某风洞两缸同步液压开环控制系统分析与改进

对国内某风洞两缸同步液压开环控制系统存在的问题进行分析,通过对比几种液压同步方案的特点,最终采用同步马达再合理配置单向调速阀进行流量补偿构建开环同步回路的方案。对改进方案的原理进行了详细阐述,分析调试过程中注意事项。该改进方案最后取得了良好的应用效果,为有类似需求的系统提供了借鉴。     

基于多功能传感器的机器人手控制系统研究

基于多功能传感器的机器人手控制系统主要由视觉和力觉传感器、液压装置及其控制器构成,它能完成机器人手爪的位置和力的多功能控制.本文论述了该控制系统图像分析过程、系统硬件的结构和抓取控制的原理.实验结果表明,该系统能根据图像分析出不同种物体的可抓取性,并能通过多功能控制成功实现抓取.     

推移机构液压控制系统设计及动态特性仿真研究

分析推移机构液压系统的工作原理,在此基础上设计了推移机构液压控制系统。根据液压原理图,介绍推移机构液压控制系统的工作过程及主要执行部件。在AMSim中建立分析模型,运行仿真得到液压系统的动态特性。依据仿真结果,提出改进现有系统动态性能的措施,弥补了原有设计的不足。     

水下机器人对接装置液压系统设计及仿真

水下机器人对接装置能够与水下机器人进行连接,进而对水下机器人进行能源补给并与其进行数据交换。针对现有对接技术的特点及不足,提出一种新型的适用于大深度海底环境的水下对接装置。针对传统油液压技术在海中工作因泄漏对海洋环境造成污染的问题,研制了以水-乙二醇液压液为工作介质的液压系统方案。为实现对接装置的自动动作,设计了对接装置控制系统。为了研究控制系统性能,推导了锁紧回路阀控非对称式液压缸的数学模型,在此基础上得出系统总体的数学模型,并运用MATLAB/Simulink进行仿真,采用PID控制算法提高控制系统性能。     

掘进机电液比例摆动控制仿真研究

基于对AM-50掘进机悬臂摆动液压控制系统的分析，提出了电液比例改进方案，对改进后的悬臂摆动液压控制系统建立了数学模型，利用Matlab软件对该系统进行了开环控制与PID控制仿真分析。仿真结果表明，该系统具有良好的控制特性。     

"穿地龙"机器人的控制系统研究

介绍了“穿地龙”机器人的用途和工作原理.从机器人的姿态检测、控制等几个方面进行了机器人控制系统的软硬件设计.实验结果验证了“穿地龙”机器人总体方案和控制系统方案的可行性,同时也为改进“穿地龙”机器人试验样机的设计打下了一定的基础,并为设计“穿地龙”机器人工作用机和进行“穿地龙”机器人的应用分析提供了条件.目前已完成了实验样机的研制.     

机器人与点焊电源的通讯接口

叙述了用于汽车工业的机器人点焊电源主声学机器人机械本体控制系统与智能点焊电源的通讯和点焊电源的故障自诊断接口的线路结构、工作原理及机器人与点焊电源的通讯的时序，同时对接口线路提出改进方案。     

飞机表面清洗机器人系统设计

文章完成了一种由载车和机器人组成的新型飞机表面清洗机器人的设计,在论述机器人系统的机械结构组成及工作原理基础上,着重对机器人的液压驱动系统及电控制系统进行了设计.该清洗机器人具有冗余自由度,能够自主灵活的完成各种复杂轨迹的运动,可以自动完成对不同类型的飞机表面清洗工作,具有一定的实用价值.     

破拆机器人臂系液压系统能量回收仿真研究

破拆机器人主要采用单泵多执行器负载敏感液压系统,可实现泵输出压力和输出流量与负载的实时匹配,有效提高系统效率,但在做负载及负载差距较大的复合动作时仍有较大能量损耗。为此,提出一种基于变排量调节技术的新型能量回收利用方案,实现在机械臂下降时重力势能的回收和复合动作时压力补偿阀能耗的回收,并在机械臂上升时将回收的能量作为辅助能源加以利用。应用Virtual.Lab Motion和AMESim建立了破拆机器人机电液系统联合仿真模型。仿真结果表明:在不同工况下,该方案的节能效率可达30%～67.6%,且能有效提高机械臂下降时的稳定性。     

液压四足机器人油源流量自适应控制研究

在保证机器人正常运行的前提下,为了控制方便,通常液压四足机器人的油源采用恒压恒流的供能方式,这将会导致机器人驱动功率远低于油源提供的功率,造成了严重的能源浪费。为了减小能量损失,提出变流量动态供油策略。介绍油源的变流量控制基本原理,通过负载预测得到各个液压缸速度大小,再结合阀控缸的数学模型推算出单腿在运动过程中实时供油流量需求,并建立仿真模型与机器人样机实验验证流量自适应控制的有效性。实验结果表明：利用油源流量自适应控制策略,液压四足机器人的节能效率相比恒流量供能系统提高了56.51%。     

汽车起重机变幅机构的节能特性研究

现有汽车起重机采用单个比例主阀对变幅机构进行控制,存在能耗大能效低等不足。采用多个比例阀对变幅液压缸的两腔进行独立控制,对举升和下降过程分别设计相应的控制模式以降低系统能耗。针对某汽车起重机建立仿真模型,对其运行特性和能耗特性进行分析。结果表明:采用改进的液压系统能够达到与原系统相同的运行特性,系统能耗减少14.8%。研究结果可为汽车起重机高能效运行的液压系统研究提供参考。     

破拆机器人臂系动态特性及能耗分析

随着经济和社会的发展,对破拆机器人工程作业的位置精度和能耗提出了更为严苛的需求。为了提高作业定位精度、降低系统能耗,通过反馈油缸杆位移建立基于PID的闭环控制系统提升位置精度,通过大臂驱动缸和平衡缸的双液压缸设计,建立大臂运动过程的重力势能回收系统。通过平衡缸连接蓄能器储存大臂下降过程势能并在下一个抬升工况再利用,降低负载敏感泵跟踪最大负载的输出压力,实现节能控制。通过ADAMS-AMESim软件联合,对基于PID的闭环系统动态特性和双液压缸大臂势能回收系统的动态特性和节能效果进行仿真。结果表明,闭环系统可精确控制油缸位移,误差小于1 mm,有效补偿了泄漏等造成的误差;双液压缸大臂能量回收系统针对大臂升降工况泵输出功率降低60%以上,实现了能量回收再利用。     

蠕动式污水管道清淤机器人

采用模块化方法对污水管道清淤机器人中的管道清理单元、推进舱、阀组和控制单元等模块加以组合,并对其进行了总体方案设计,给出了机器人蠕动行走液压油路方案,分析了其蠕动行走过程。介绍了系统上、下位机联合控制方案,同时描述了下位机在控制系统中的功能及其对应程序流程。在此基础上,研制了一台污水管道清淤机器人,并对其进行了实验。结果表明：该机器人在现有方案下能够实现预定的设计目标,管道清理检测质量良好,可降低工人工作强度。     

抽油机传动系统节能研究

针对游梁式抽油机能耗严重、电机运行效率低的问题,提出一种新型混合动力游梁式抽油机结构方案。该方案采用机械-液压转矩耦合传动机构,通过液压系统实现能量存储与释放,其电机输出功率平稳,运行效率高。建立该系统数学模型和能量损失模型,并搭建原理验证实验平台。通过实验和仿真对比,验证机械-液压传动系统能量调节的有效性。提出该系统参数设计方法,并通过对系统参数的研究,得到在不同液压系统组合结构下抽油机的损失功率。研究结果表明,采用变量泵-变量马达组合方案可实现能量损失最小。     

基于改进新型无源观测器的机器人系统控制研究

为解决机器人系统控制稳定性问题,在经典无源观测器方法的基础上,采用改进的新型无源观测器,实现对机器人系统的控制.创建机器人的系统结构模型,外加输入力信号作为控制器的计算信号.针对经典无源观测器会发生能量积累的问题,提出改进的新型无源观测器方法.利用两个新的无源性观测器窗口无源性观测器(WPO)和重置无源性观测器(RPO...     

伺服泵控系统在折弯机上的应用

本文介绍伺服泵控液压系统的控制原理和液压原理,以及和正常电液伺服阀同步控制的数控折弯机在能耗、噪声等方面的对比,从而显示出采用伺服泵控液压系统的数控折弯机的节能、环保的优势.     

液电混合挖掘机回转驱动系统运行特性及能效

液压挖掘机作业时,上车回转系统频繁起制动。由于惯性大、起动压力高,造成大量的溢流损失;制动时上车回转系统的动能通过液压马达出口的制动阀转化为热能,能量浪费大。为了降低挖掘机回转过程的能耗,提出液电混合挖掘机回转驱动系统。在回转过程中,电机作为主驱动控制上车回转系统的回转速度,液压马达-蓄能器回收上车回转系统制动动能,并在起动时辅助电机驱动回转系统。首先对主要元件进行参数设计,然后建立原机回转系统和所提系统的联合仿真模型,对2种回转系统的运行特性和能效特性展开研究。结果表明:与原机系统相比,所提系统在1个回转工作循环内能耗降低37.26%～53.29%,并抑制了上车回转系统的回摆现象,提高整机运行的平稳性。     

转速感应控制与负载独立流量分配的设计与应用

当运梁车行走液压系统采用转速感应阀控制时,发动机低转速会使负载敏感系统流量不饱和,从而直接导致执行机构速度受负载大小影响。针对此问题,提出使用独立流量分配系统的方法。利用AMESim软件对系统进行建模仿真,通过对比测试与仿真曲线,验证了仿真模型的准确性和系统原理的正确性。仿真结果表明:该系统能够实现发动机在不同转速下、开式液压系统的稳态响应,实现发动机和负载之间的功率匹配,对降低能源消耗具有积极意义。