磁流变阀控缸系统的位置控制研究

利用磁流变液体可控的特性,用一组磁流变阀代替传统液压阀构成一桥式阀控缸液压伺服系统,并采用单神经元控制器(SNC)来实现活塞位移的控制.仿真研究表明,这种液压伺服系统具有强鲁棒性、快速跟踪性和较好的控制精度,其重复定位精度不超过0.5mm.     

基于独立负载口控制的码垛机升降气动位置伺服系统研究

码垛机与粉煤灰砖压制成型机配套使用,广泛应用于砖坯压制成型后的码垛作业,码垛过程中出现定位精度低,码垛质量差,存在安全隐患等缺点,为改善这些缺点,采用负载口独立控制技术对码垛机气动位置伺服系统进行改进,对气缸两腔分别采用位移闭环和压力闭环控制,并且对垂直方向负载进行平衡,有效减小了定位误差,提高了码垛机的定位精度和响应速度,同时,使位移控制腔处于低压值。独立负载口控制有效地提高了码垛机的生产效率和能源利用率。     

PCM控制的新型气液位置伺服系统的研究

本文提出了一种新型气液缸和气液位置伺服系统。该系统采用气液连动控制,充分发挥液压与气动各自的优点,大大提高了位置控制精度,同时克服单纯气动的缺点。在气液回路上,利用两位三通阀、“ＰＣＭ”阀组及油开关阀实现分区控制和准确定位,解决了快速性和定位精度之间的矛盾,通过分析和实验研究表明,此方案是可行的。     

三通阀控单作用非对称气缸特性分析

本文根据孔口节流理论对由一个三通气动阀和非对称单作用气缸构成的气动伺服系统的动力机构特性进行了详细的分析，得出了一些有用的结论，该分析结论有助于元件的选择和控制器的设计。     

开关阀式气动马达位置伺服系统的研究

文章主要研究的内容为利用PCM控制技术，采用自适应PID控制算法，对开关阀式气动马达位置伺服系统进行实验研究。     

使用主动阻力矩的摩擦补偿新方法

针对旋转伺服系统中摩擦造成低速爬行和振荡现象,提出使用主动阻力矩进行摩擦补偿的方法,其原理是当伺服系统低速运行时,通过补偿系统主动增加负载阻力矩,并提高伺服系统控制器增益系数来降低系统输出调节量对摩擦力矩的灵敏度,应用灵敏度方程和稳定性理论证明了该方法的有效性。基于该方法设计了以磁流变制动器为核心的补偿系统,并将其应用于典型位置控制系统,建立仿真模型,仿真结果显示,在给定干扰力矩作用下,从零增加主动阻力矩至与干扰力矩数值比达到8时,跟踪误差波动幅值从0.45°降低至0.025°。该方法实时性好,并克服了高增益控制器容易给伺服系统带来振荡的不足,理论分析和仿真结果均表明补偿系统能有效抑制摩擦低速爬行和振荡现象。     

基于前馈控制的机床加工外形误差抑制

传统位置控制系统很难满足高精度、高响应定位要求,文章对伺服系统跟随误差引起的机床加工外形误差进行了分析,提出了一种基于伺服系统前馈控制功能,调整伺服系统位置控制参数,抑制数控机床加工外形误差的方法.     

基于单片机的交流伺服无位置传感器系统设计

永磁同步交流伺服系统是当前数控机床中采用的主要伺服系统。为保证其对速度和位置的高精度控制,无位置传感器控制技术日显重要。文章介绍了应用非导通相反电动势过零点检测转子位置及转速的方法。提出了基于M16C/28单片机实现BLDCM无位置传感器控制系统的硬件方案及软件流程。该系统的实现,对于类似系统的开发具有借鉴意义。     

基于复合控制策略的直线伺服系统位置控制研究

针对传统的采用三闭环控制结构的直线伺服系统存在的响应滞后、容易超调的问题,设计了永磁直线同步电机的位置-电流双环控制系统。对PD调节器与前馈、微分负反馈相结合的新型复合位置控制器进行了研究。在分析了微分负反馈增益参数对直线伺服系统的影响的基础上,对比了该控制器与传统三环结构的性能差异。仿真与实验结果表明,所设计的位置-电流双环控制系统相比于传统三环控制结构,动态响应更快,超调量更小,在对速度控制要求较低的点位位置伺服控制场合中具有较高的应用价值。     

气动位置伺服系统PID控制的研究

本文对气动位置伺服系统PID控制进行了详细的仿真的实验研究,分析了气动系统某些参数对系统性能的影响,得出了气动位置PID控制参数的调节规律。     

集成式数字阀控气缸位置伺服控制研究

气缸在任意中间位置定位的控制是既有广泛实际需求,又有很大技术难度的一个难题。采用气动伺服阀、高速开关阀等控制方式虽然可以实现较高精度的气缸定位,但伴随而来的是成本显著增加或运行速率的降低。为此,研究采用一种集成式数字阀用于气缸的位置控制,以期在低成本的前提下,能高速率地实现较高精度的气缸位置控制。首先通过理论分析和数值仿真设计了一种结构紧凑的集成式数字阀,该阀可以高效地控制输出流量,进而在高速大流量和低速小流量的控制需求上切换。在此基础上,研究了基于这种集成式数字阀的位置控制策略。试验结果表明:采用PID+模糊混合控制策略时,系统在目标点附近保持稳定,重复定位精度可达0.3 mm,响应时间小于1.2 s,具有良好的应用前景。     

现场总线技术在气动控制系统中的应用

以模块式加工系统为研究对象,分析了现场总线技术在气动控制系统中的应用,指出采用现场总线技术可以实现气动系统分散与集中控制,并使气动系统组态更加灵活,参数调整方便,故障查找容易,避免了因气管长度过长使系统响应变慢等不足,是新型气动控制系统设计与制造的发展方向。     

一种新型气启动马达的保护控制装置

根据复速级冲击涡轮式气启动马达工作原理提出一种新型的保护控制装置设计方案,包括机械结构和气压控制气路两方面。其中机械结构方面解决了发动机的飞轮齿圈和马达的小齿轮撞击及重复碰撞问题,另一方面解决了发动机启动后转速300 r/min以内就立即切断气启动马达控制气路问题,使气启动马达的小齿轮和发动机的飞轮齿圈分离,同时在发动机工作时气动启动系统也禁止工作,达到真正保护发动机目的。介绍该保护控制装置结构原理图,详细描述其工作流程,并对该保护系统进行了仿真分析,通过控制单向节流阀的流速,实现了对二位三通气动换向阀的控制。简述了它在实际应用中的特点。该新型气启动马达的保护控制装置为同行业类似产品开发提供了参考。     

基于OPC通信技术的超塑成形设备气压控制系统

为了提高超塑成形设备运行中充气过程的准确性和实时性,设计了采用组态王进行控制系统运行数据的采集和监控画面的实现,利用MATLAB实现复杂控制算法的气压控制系统。采用OPC技术设计了组态王和MATLAB/Simulink的数据交换接口程序,在超塑成形设备气压控制系统中,结合了工控组态软件和MATLAB各自的优势,实现了模糊PID控制算法,从而达到了更加理想的控制效果。在超塑成形设备中实际应用的结果表明,在系统调整时间相近的情况下,传统PID控制的阶跃响应的超调为16%,模糊PID控制的阶跃响应的超调为8%,验证了设备运行中该气压控制系统对充气过程的控制效果优于传统方案。     

气液联控力伺服系统的控制性能及仿真研究

气液联控系统是在常规气压伺服系统的基础上,引入液体介质而构成的一种新型的气液复合介质控制系统.本文设计了气液联控力伺服系统,并进行了理论分析和系统仿真.仿真结果表明,系统稳定性高,能够较好地跟踪阶跃、正弦和斜坡等典型力信号,对常规气压伺服技术应用领域的拓宽具有重要的理论和实际意义.     

气动脉宽调制位置伺服系统分段控制器的研究

本文介绍了一种分段控制方法,并在ＰＷＭ高速开关阀控气缸位置伺服系统中根据该方法设计了一种分段模糊控制器和一种分段ＰＩＤ控制器,实现了脉冲宽度调制高速开关阀控气缸位置伺服系统的精确控制。研究表明,系统获得了较好的定位和跟踪精度,这表明对于ＰＷＭ高速开关阀控气缸位置伺服系统,采用分段控制方案是可行的。     

气动执行器伺服定位模糊PID控制

针对气动系统的非线性,提出一种模糊PID控制算法,使用高速开关阀,对气动执行器进行伺服定位控制．实验结果表明,在不同条件下,控制算法都有较好的控制能力,系统具有良好的动态和静态特性。     

磁流变气动速度控制系统的实验研究

设计了一种磁流变气动速度控制系统,该系统融合了气动技术和磁流变技术.本文介绍了系统的结构组成和性能测试原理,采用无阻尼、有阻尼和阻尼PID 3种实验方式,获得系统在不同目标速度时的相关实验数据,最后通过对实验结果的比较,分析了系统的静态和动态性能.     

气液联控伺服系统的滑模位置控制研究

提出了基于PWM控制气液联控位置系统的建模方法,应用非线性平均方法建立了PWM气压伺服系统的数学模型,不仅解决了开关的不连续性问题,还把原来不连续的非仿射输入形式变成一个等效具有可控规范型的非线性仿射输入形式。然后运用滑动模态变结构理论中的经典非线性设计方法,设计了三阶滑模面变结构控制器。对固定阻尼式气液联控系统进行了位置控制仿真实验。实验结果表明,滑模变结构控制使得系统快速性能比较好。     

基于FPA的三关节气动手指的神经网络控制

介绍了一种基于FPA的气动柔性手指,该手指具有体积轻、能直接驱动和柔性好等特点.根据该手指的运动学模型,提出了神经网络控制方法,建立位置控制模块网络(PCNET)和驱动器控制模块网络(ACNET),通过ACNET控制伺服阀输入电压,解决系统延迟问题,通过PCNET解决手指的位置控制.仿真结果表明,该控制算法能很好地实现手指控制的精确度和快速性.