深部煤炭流态化开采装备自主行走机构多缸推进同步控制

我国浅部煤炭正逐渐开采殆尽,向地球深部开发资源已成为必然趋势和国家需求。针对2000 m以深的深部煤炭开采难题,设计了一种适用于深部煤炭流态化开采装备的自主行走机构,并重点对自主行走机构中液压推进系统的多缸同步控制难题进行了研究。首先,基于流态化开采工艺原理及装备组成,设计了一种增阻迈步式自主行走机构,可实现采掘、转化和输出等多舱体的分段式自主行走;其次,针对液压推进系统的多缸同步控制要求,分析对比了主从控制、相邻交叉耦合控制、偏差耦合控制、均值耦合控制4种控制策略以及比例、积分、微分控制(PID)算法、自抗扰控制器(ADRC)的优缺点,分别开展了在均匀负载、突变负载、时变负载3种工况下的控制性能仿真试验;再次,采用雷达图测评法对不同控制策略下的同步控制性能进行综合评价,最终选定基于ADRC的均值耦合控制方法为最佳同步控制策略;最后,研制自主行走机构试验台并开展了多液压缸同步控制试验,试验结果表明:当采用基于ADRC的均值耦合同步控制策略时,4个液压缸在不同工况下的最大同步误差均能保持在±5 mm以内,且具有优异的鲁棒性,可满足流态化开采装备自主行走机构的多缸同步推进要求。

多液压马达串联工况下的同步控制系统设计与优化

在两个马达串联工况下,如果两个马达经过机械机构作用被动实现了转速同步,其扭矩未必同步。基于此,提出一种多马达串联工况下的同步控制系统方案。对方案进行系统结构设计和控制算法设计,分析多马达串联时排量的初步控制方法,提出多马达排量的校正和调优方法,实现了多马达串联工况下排量动态优化控制。

液压提升设备及计算机同步控制系统的应用

随着科学技术的不断发展,自动化控制技术和计算机技术的不断进步,出现了计算机同步控制系统这种新型的液压 提升设备控制方式,从而能够大幅提升设备的工作效率和精准度。液压提升设备是一种常用的重型机械设备,通过液压系统实现 物品的升降和移动。近年来,随着计算机技术的发展,计算机同步控制系统已经被广泛应用于液压提升设备中,实现对设备的精 确控制和监控。本文将介绍液压提升设备及其组成部分,分析计算机同步控制系统的工作原理,并探讨其在液压提升设备中的应 用。此外,还将通过实验验证计算机同步控制系统的控制效果,证明其在液压提升设备中的实用性和可行性。

基于AMESim的多缸驱动液压机同步控制系统设计

针对液压机执行过程中驱动液压缸产生的位置偏差问题,设计一种同步控制系统。阐述液压机的基本结构与技术参数,利用FluidSIM软件绘制液压系统原理图并进行仿真分析。建立多缸驱动液压机的数学模型,进行PID控制环节的优化设计。以传感器、电磁比例换向阀为硬件核心,利用AMESim构建具有PID控制环节的同步控制系统仿真模型并进行仿真分析。分析结果表明:模糊PID控制系统的运用,提高了液压多缸系统的同步精度与运行稳定性。

基于AMESim的起重机变幅机构液压同步控制系统设计

针对起重机变幅机构两侧液压缸运动不同步问题,设计一种液压同步控制系统。阐述起重机变幅机构的基本结构与液压系统,利用FLuidSIM软件对液压系统进行仿真分析。以液压缸、比例换向阀为硬件核心,完成起重机变幅机构液压系统的硬件设计,进行PID控制环节的优化设计。利用AMESim绘制具有PID控制环节的同步控制系统仿真模型,进行PID控制系统的仿真分析。结果证明:PID控制系统提高了起重机变幅机构的同步精度与运行稳定性。

基于反步法控制器的双缸液压系统同步运动控制研究

由于锻造液压机受到诸多内在、外在因素的影响,使得其双缸同步控制精度不满足工况需求。针对此问题,以传统双缸同步控制系统为研究对象,建立液压缸位置控制系统运动学模型,结合Lyapunov稳定性理论,设计反步法控制器,并且应用于并联同步控制结构中;分别搭建基于反步法控制器和PID控制器的双缸同步控制系统AMESim与Simulink联合仿真模型,并进行联合仿真。结果表明:与PID控制器相比,从阶跃响应方面看,反步法控制器最大同步误差减小了62.3%,调定时间减少了26.96%;从正弦跟踪能力方面看,反步法控制器滞后性显著降低,并且能够满足双缸同步控制要求。

驱动机械多缸液压系统协同控制方法设计

针对驱动机械的多缸液压系统,为实现各个液压缸之间的协同运动控制,提出一种基于前馈控制器的自动协同控制方法。首先分析多缸液压系统,确定每个液压缸的动态控制方程,然后将协同控制分为前馈控制器和自适应PID控制器两部分。其中,前馈控制器通过分析系统的反馈信息,预测可能存在的液压缸运动误差,并设计前期处理措施;自适应PID控制器结合自适应技术和PID控制器优点,自动识别各液压缸的实时负载情况,按需调节液压缸的输出流量,从而实现自动调整与协同控制。测试结果表明:该方法有效降低了各液压缸间的同步误差,可将误差控制在合理范围内,确保液压系统始终处于平稳的运行状态,不会出现较大的波动。

双液压缸驱动同步控制技术分析

本篇文章对工业领域中应用双液压缸驱动同步控制技术的重要性进行介绍,详细的阐述了双液压缸的驱动原理以及液压系统基础知识,对其在提高工作效率方面以及实现精密运动控制方面的作用进行说明。对同步控制技术原理进行深入探讨,包括控制器选型、优化、调试、传感器选择和布置、模型预测控制以及PID控制等设计要点。全面的探讨了该技术所面临的调整以及未来的发展方向,并提出针对性的解决措施。本篇文章对液压系统的基础知识以及同步控制技术的应用进行了详细的概述,希望能够帮助到相关的工作人员,为其提供一定的参考依据,以此提供理论以及实践指导,为工业中进一步应用液压系统提供一定的促进作用。

基于线性自抗扰的并联液压系统同步控制

针对并联液压系统的强耦合、非线性、以及内外不确定性扰动造成同步性差的问题,提出基于线性自抗扰控制的同步控制策略。首先,基于流量连续性方程建立并联液压系统的压力与负载微分模型;然后,基于自抗扰控制理论,变换系统的状态空间方程,并将参数不确定性、扰动不确定性、模型不确定性等视作“总扰动”,设计了三阶线性自抗扰同步控制器;最后,在AMESim中搭建了并联液压系统模型,并导入MATLAB/Simulink模块,通过联合仿真验证了所提控制方法的有效性,进一步地与PID控制进行比较。结果表明,基于线性自抗扰的同步控制策略下的并联液压系统的同步精度高,鲁棒性强,为对并联液压系统同步性要求较高的重载工业工程提供了新的控制思路。

一种多缸液压同步系统的控制策略及其仿真研究

针对液压控制系统中广泛存在的同步控制问题,提出一种新的基于模糊PID增量式输出的主从方式控制策略,并通过在MATLAB下编写仿真程序对某型号机床的液压同步控制系统进行建模和仿真。结果表明:该控制策略的控制效果很好,对液压同步控制系统的设计和调试具有一定的指导意义。

两车纵向并车联合运输同步控制技术研究

针对两台液压载重车联合运输大型轮船的同步控制进行研究,根据运载装备的特点,采用两车纵向并车的运输方式,行走过程中两车之间必须保证同步行走,否则可能会发生轮船滚落或载重车结构损坏的重大事故。针对运输车速度的稳定控制,求解出行驶驱动系统泵控马达的系统传递函数,并仿真验证了控制器采用PID控制算法可以提高运输车速度的稳定性。根据运输的特点,采用“主从式”控制策略,提出采用驱动压力和行驶速度的双闭环控制,设计出基于CAN总线的控制系统,最后进行了实车试验,根据现场试验采集的数据,验证了此控制器能够使两车保证很好的同步效果。

双模糊PID控制的盾构液压推进系统同步性能分析

结合盾构液压推进系统结构特点,在多领域仿真平台Dymola上构建盾构液压推进模型。考虑到掘进过程中负载的多变性,设计了双模糊PID控制器,与PID控制的盾构液压推进模型进行对比分析,在此基础上,利用并行同步控制和主从同步控制策略,研究了盾构液压推进系统的位移和压力跟踪特性。结果表明:启动阶段,双模糊PID控制的启动推进速度平缓稳定;负载或速度突变时,双模糊PID控制下的液压推进系统均可实现推进速度和压力稳定控制,且速度和压力波动远小于PID控制模型,具有较好的压力和速度复合控制能力。通过对比四分区盾构液压推进系统的位移和压力跟踪特性,最大负载突变时,并行同步控制的位移跟踪偏差为0.68 mm,主从同步控制时为0.39 mm,降低了42.6%。由此可得,基于双模糊PID控制的盾构液压推进系统,采用主从同步控制策略具有更好的位移跟踪性能,可提高推进系统的同步控制精度。

液压支架试验台远程多缸同步控制系统设计

为解决30 000kN液压支架试验台活动平台及垂直外加载平台远程四缸同步控制技术难题,设计了基于PXI平台和LabVIEW RT的液压支架试验台远程多缸同步控制系统。采用高频电液比例方向阀作为调高油缸液压系统的执行元件,高精度位移传感器作为实时闭环系统的反馈元件,通过在嵌入式实时控制器中运行模糊PID控制算法,实时调整比例方向阀开口度,从而实现调高油缸的同步。实际应用表明,在液压支架试验台活动平台调高过程中,该系统的四缸最大同步误差为0.91 mm,四缸最小同步误差为0.63mm。

C32连续摩擦焊机多缸液压闭环控制技术

液压系统在阻力、弹性变形和摩擦等影响下,压力损失和能量耗散严重,且需要等待下一个采样周期才能输出控制信号,导致超过期望的控制稳定值,为此,提出C32连续摩擦焊机多缸液压闭环控制技术。分析液压控制系统基本结构,在高功率输出情况下,分析重压力闭环传递函数的极点位置,结合数据采样的偏差值,选择PID控制器进行液压闭环控制;计算液压系统执行器控制律,将初始的连续性PID控制算法转换成离散型,调整PID控制器的增益和各项参数,进行重压力闭环传递函数输出值更新,实现多缸液压闭环控制。试验结果表明,方法能以最快速度对液压系统内稳定节点对应参数作出细微调整,超调量在原始基础上下降,且超调风险值较小。该方法的闭环控制能力强,控制参数响应速度快以及控制稳定性较优。

基于T-CPU的多缸电液比例同步控制系统研究与应用

介绍了多缸同步控制的几种传统方法,国内外多缸电液比例同步控制技术的发展概况。论述了基于西门子T-CPU(Technological tasks with SIMATIC)进行多缸电液比例同步控制系统的技术方案,包括硬件组成原理、软件系统、"同步轴"概念等,并介绍了其在液压板料折弯机中的应用。

超大吨位倾动式熔铝炉同步举升液压系统研究

介绍倾动式熔炼炉的生产工艺流程及液压控制系统,并根据超大吨位倾动式熔铝炉整体系统的倾动对于倾翻油缸的同步举升要求,设计相关液压系统,提高系统的稳定性与安全性。

液压系统多缸同步控制技术研究

针对液压多缸同步控制技术进行研究,建立了液压多缸同步系统的控制模型。使用等状态交叉耦合控制策略对液压多缸同步系统进行控制;使用模糊PID算法代替常规PID算法作为液压多缸同步控制系统的核心算法。仿真研究的结果表明,使用模糊PID算法相比常规PID算法,能够有效提高液压多缸同步控制系统的跟踪性能和同步控制性能。

液压支架试验加载台移动梁升降液压缸同步控制系统

设计了用于液压支架试验加载台移动梁升降的液压缸同步控制系统,该系统由液压比例控制系统和计算机测控系统组成。60 t平台的四角分别由1个双伸缩液压缸支撑,计算机测控系统用位移传感器测量4个液压缸的位移,发出信号控制比例方向阀输出油液,实现平台的平稳升降6 m。工业试验结果表明,此控制系统工作稳定可靠,终点控制精度可达1 mm。

一种多缸并联液压同步控制回路的改进设计

介绍了一种基于计算机数据采集与处理系统的多缸并联液压同步控制回路的改进设计。该设计有效地解决了大载荷下 。

机床滚压加工液压同步控制系统的研究

针对机床滚压加工要求较高同步精度的问题,提出了一种基于闭环控制的机床滚压加工液压同步控制系统的设计方案。该系统采用主从式液压同步控制系统,即主回路采用一般的液压传动回路,另一回路采用带有伺服阀的液压控制回路,带有伺服阀的液压控制回路根据伺服阀和液压缸的传递函数得到从动液压缸的输出位移,通过与主动液压缸位移的比较得出同步误差,用同步误差来表征同步精度,进而分析主从式液压同步系统在机床滚压加工时的动态特性。分析结果表明,该系统的同步精度为4%,满足机床滚压加工的同步精度要求。