高性能电液比例阀电脑控制器的研制

电液比例控制技术已在机电一体化设计和工程中得到广泛应用，其电控部分普遍采用模拟放大器，存在温漂大、调整困难、分立元件过多、且控制功能单一等缺点。本文所叙电液比例阀电脑控制器采用单片机控制，大大提高了控制性能和功能，便于多级计算机控制管理，也易于应用在其它场合，文中主要介绍了本机的工作原理及其特点。     

磨床电液比例控制容积调速系统

本文叙述了一个用于高精度平面磨床调速系统的设计。系统使用变量叶片泵作为流量控制元件,使用两个电液比例阀作为先导阀控制叶片泵的偏心量。这个偏心量由一个位移传感器转化为电信号并反馈至比例放大器,与传统系统相比,新系统不仅节能而且所产生的热量也减少了。由于采用了电液比例控制,系统操作非常方便。     

基于CAN总线的液压驱动立体车库控制系统设计

以PLC为代表的集中控制系统因其性能稳定、接口标准等特点,广泛应用于立体车库控制系统的设计。但是其存在布线复杂、现场调试困难、程序移植性差等缺点。尤其在采用电液比例驱动的全液压立体车库控制方案中,PLC因其模拟量输入输出通道数量限制,难以胜任。基于此,文中设计了一种基于CAN总线的模块化立体车库控制系统,主要用于控制电液比例驱动的立体车库,还可以根据车库设计需要灵活组合,快捷可靠地构成不同规模的立体车库的控制系统。     

基于AMESim的拖拉机液压悬挂系统仿真

设计了拖拉机电液悬挂系统液压油路,并用AMESim软件对液压油路的工作性能进行了动态特性仿真分析。仿真结果表明,仿真曲线与实际工作过程相吻合,证明了建模的正确性,并为实现电液控制打下基础。     

液压切割机进给速度控制的电液比例液压系统设计

针对液压切割机在进行管道、钢板等切割作业时进给运动的特点,设计了进给速度液压控制系统,阐述了其工作原理.依据流体传动控制原理建立了进给马达电液比例闭环控制系统的数学模型,推导了系统传递函数,并进行了响应仿真分析.为了克服系统响应速度慢、跟踪性能差的缺点,引入了PID校正环节,确定了PID参数,提高了响应速度、改善了系统稳定、稳态误差及跟踪性等性能,得到了比较满意的控制效果.工程实践表明,此电液比例液压系统能够满足工程的实际需要.     

电液伺服系统力轨迹反馈线性化滑模跟踪控制研究

针对电液伺服系统执行器的负载、液压油黏度和系统压力等发生变化时,对电液力控制系统的跟踪性能会造成影响,且传统的滑模控制器在跟踪电液力轨迹时容易出现振颤现象等问题,设计一种反馈线性化滑模控制器,用于对电液伺服系统的力轨迹进行精确跟踪控制研究。根据液压流体的作用原理,建立阀的流量数学模型和液压缸的数学模型。在负载的力作用下,建立液压缸与负载力平衡的数学模型,将设计的反馈线性化滑模控制方法和传统的PID控制方法在MATLAB/Simulink平台进行建模仿真实验对比。结果表明,在追踪电液力轨迹时,相比PID控制方法,反馈线性化滑模控制器能够显著提高电液伺服系统的力轨迹跟踪精度。     

电液位置伺服系统最少拍控制应用研究

针对电液伺服控制系统的特点,进行了计算机控制系统的整体设计,以对称阀控制非对称缸的数学模型为基础,考虑一般电液伺服系统的元件,对伺服阀、伺服放大器、D/A、A/D卡进行了简化,得到整体模型,运用最少拍控制理论,得到最少拍控制器,实验证明控制效果良好.     

一种多级小信号放大器实验板的电路设计

设计一种多级小信号放大器实验板,介绍了电路的工作原理并对其性能进行了相关测试。本实验板作为高职院校模拟电子技术课程教学载体使用,实践证明教学效果良好。主要电路包括三级放大器,前两级放大器为共射接法,第三级为共集接法。电路中设置了多个开关,供学习者在不同状态下测试相关数据和观察实验现象,理论联系实际进行分析,直观深入地理解负反馈及电容对放大器性能的影响,提高学生分析和解决问题的能力。     

摩擦焊接过程电液控制系统性能分析

为提高摩擦焊接过程控制及焊接质量的可靠性与稳定性，分析摩擦焊机电液比例系统的动态控制品质,并为其配置合适的闭环控制系统。对摩擦焊机电液比例系统的静、动态品质进行了测试和分析，首次提出了摩擦焊接过程电液比例系统的传递函数。测试结果表明：该电液比例系统主要由延迟环节和惯性环节串联组成；其静态品质指标，控制精度和系统稳定性均良好。系统的动态响应性能优于伺服阀单腔工作状态的摩擦焊机电液伺服系统，略低于伺服阀双腔工作状态的摩擦焊机电液伺服系统，但抗干扰能力、可靠性均优于摩擦焊机电液伺服系统。通过建立系统传递函数，确定了计算机数字PID调节器的控制参数，实现了摩擦焊接过程中焊接压力的闭环控制，焊接压力的相对偏差小于3％。     

柴油机电控蓄压式喷油系统共轨燃油压力的控制研究

为了对柴油机电控蓄压式喷油系统的共轨燃油压力进行准确、实时的控制,满足喷油量和喷油压力柔性控制的需要,采用电液比例溢流阀作为共轨燃油压力调节器,从而实现对共轨燃油压力电子控制;基于MC68HC11系列单片机,设计并应用了共轨燃油压力模糊PID控制器,从而实现对共轨燃油压力的闭环控制. 试验结果表明:采用电液比例溢流阀和模糊PID控制器后,可使共轨燃油压力的实际值更接近于理想值,并且减小了共轨燃油压力的波动量.     

基于模糊神经网络的电液比例系统同步控制方法

以某厂钢坯翻转系统为例,建立电液比例阀动态方程及其控制框图,提出基于模糊神经网络的电液比例系统同步控制策略,构建基于模糊神经网络的同步控制器,详细叙述了模糊神经网络的基本结构和运算法则。结果表明,该控制方法具有控制精度高、动态跟踪性能好以及鲁棒性强等特点,能很好地满足实际工作要求。     

盾构掘进机土压平衡的实现

为了控制地面沉降，减少地表变形，采用电液比例控制技术对盾构掘进机推进液压系统和螺旋输
送机液压系统进行了集成设计.其中推进液压系统采用了比例压力流量复合控制技术，螺旋输送机液压系
统采用了电反馈比例控制技术,在模拟试验台上进行了土压平衡实验分析.结果表明,通过实时控制推进速
度或螺旋输送机转速，对盾构掘进机进行推进控制或排土控制操作，可控制密封仓内土压力在设定范围
内，从而实现土压平衡.     

履带起重机回转机构闭式液压系统研究

分析了履带起重机回转闭式液压系统的组成及其工作原理,深入研究了其中电液比例泵的控制结构、工作原理及其特点。对回转闭式液压系统的主要元件进行了数学建模,在此基础上利用AMESim仿真软件建立系统仿真模型,通过试验验证了所建模型的合理性,对其进行仿真研究,得到了不同补油压力、控制斜坡和转动惯量对系统性能的影响,对起重机回转闭式液压系统的设计、调试及性能优化具有指导意义。     

Backstepping Adaptive Controller of Electro-Hydraulic Servo System of Continuous Rotary Motor

In order to consider the influence of the continuous rotary motor electro-hydraulic servo system parameters change on its performance,the design method of backstepping adaptive controller is put forward.The mathematical model of electro-hydraulic servo system of continuous rotary motor is established,and the whole system is decomposed into several lower order subsystems,and the virtual control signal is designed for each subsystem from the final subsystem with motor angular displacement to the subsystem with system control input voltage. Based on Lyapunov method and the backstepping theory,an adaptive backstepping controller is designed with the changed parameters adaptive law. It is proved that the system reaches the global asymptotic stability,and the system tracking error asymptotically tends to zero. The simulation results show that the backstepping adaptive controller based on the adaptive law of the changed parameters can improve the performance of continuous rotary motor,and the proposed control strategy is feasible.     

汽车变速器试验台自动控制系统的开发

介绍了一种汽车变速器疲劳试验台控制系统的硬件及软件结构,该系统是以工业控制计算机为核心,基于M icrosoftW indow s 2000系统开发的,可根据试验参数的设置,利用同一试验台进行多种型号汽车变速器的试验,试验效率和精度高,并利用电液比例技术实现试验转矩的平稳加载,能实现试验过程的自动控制和故障报警。实际运行结果表明,该系统确保了整个试验台的稳定运行,具有良好的安全性和稳定性。     

装载机工作装置数字电液比例控制系统仿真

采用了数字高速开关阀为先导阀构成数字电液比例多路换向阀,实现对装载机工作装置的数字化电液比例控制.提出了数字电液比例系统的数学模型及控制规律,然后用M atlab仿真软件中的S imu link对高速开关阀进行动态特性仿真,证明通过改变它的占空比可以控制多路阀的流量,从而达到控制工作部件的运动速度.     

Modeling and parameter estimation for hydraulic system of excavator＇s arm

A retrofitted electro-hydraulic proportional system for hydraulic excavator was introduced firstly. According to the principle and characteristic of load independent flow distribution（LUDV） system,taking boom hydraulic system as an example and ignoring the leakage of hydraulic cylinder and the mass of oil in it,a force equilibrium equation and a continuous equation of hydraulic cylinder were set up. Based on the flow equation of electro-hydraulic proportional valve,the pressure passing through the valve and the difference of pressure were tested and analyzed. The results show that the difference of pressure does not change with load,and it approximates to 2.0 MPa. And then,assume the flow across the valve is directly proportional to spool displacement and is not influenced by load,a simplified model of electro-hydraulic system was put forward. At the same time,by analyzing the structure and load-bearing of boom instrument,and combining moment equivalent equation of manipulator with rotating law,the estimation methods and equations for such parameters as equivalent mass and bearing force of hydraulic cylinder were set up. Finally,the step response of flow of boom cylinder was tested when the electro-hydraulic proportional valve was controlled by the step current. Based on the experiment curve,the flow gain coefficient of valve is identified as 2.825×10^-4 m^3/（s·A） and the model is verified.     

钢管捆自动成形系统电液比例控制研究

为了满足钢管生产过程中对钢管捆成形和包装的需要，对钢管捆自动成形电液比例系统进行了模糊比例-积分-微分(PID)控制研究.基于该系统的组成和工作原理，分析了双缸管排水平定位和竖直定位堆放控制问题，给出了管排竖直定位堆放误差的补偿算法.采用专家智能控制与模糊PID控制技术相结合，得到了具有二级结构的模糊PID控制策略，并对实际系统设计了相应的模糊PID控制器.系统控制结果表明，模糊PID控制器能修正各控制参数，提高了系统控制的自适应性和鲁棒性.与常规的PID控制器相比较，该控制器具有更好的系统运行性能.