直驱式容积控制电液伺服力系统研究

介绍直驱式容积控制电液伺服力系统的组成、工作原理和特点,建立系统的数学模型,并采用PID算法对典型输入信号进行仿真分析。结果表明,所建立的模型正确,此种驱动方式可以用于电液力控制。

电液伺服力控系统的自适应滑模控制

针对存在不确定性的非线性电液伺服力控系统的跟踪控制问题,基于等价控制的概念,提出了一种自适应滑模控制律综合方法,应用参数自适应的方法,消除不确定性对控制性能的影响,以达到鲁棒跟踪控制的目的。为了证明这种控制器可行性,利用微机实现的该控制器被应用于某疲劳试验机电液伺服系统,实时控制的结果验证了所提方法的有效性。

电液伺服力控系统的模糊学习控制

研究了模糊控制与学习控制相结合的控制方法,既保持模糊控制的强鲁棒性的优点,又可通过选择合适的学习算法修正不完善的模糊规则。设计出结构合理的模糊学习控制器,将其应用于电液疲劳试验机力控系统,并进行了仿真研究。仿真结果表明对于该系统采用模糊学习控制,效果明显优于传统的PID控制。

被动式电液力伺服系统的自适应反步滑模控制

针对被动式电液力伺服系统存在固有的多余力矩、控制伺服阀的非线性以及参数时变性问题,提出一种自适应反步滑模控制策略。建立系统的非线性状态空间方程;基于反步控制理论思想,通过3步递推法设计系统的反步控制器;在反步法递推的第3步结合滑模控制方法,选择合适的Lyapunov函数,给出系统不确定参数的自适应律,设计出非线性自适应反步滑模控制器,并利用Lyapunov稳定性定理对所设计的控制器稳定性进行证明。仿真和实验结果表明,该控制器能够有效地抑制多余力矩,并且对参数摄动及外界扰动具有较强的鲁棒性。

基于自抗扰控制器的电液力伺服加载系统

在航空关节轴承疲劳寿命及性能评价试验中,采用电液力伺服加载控制系统来模拟关节轴承在工作中所承受的真实运动和载荷。传统PID控制技术在工程实际中大量应用,但其具有对于复杂系统控制精度减低及对环境变化的适应能力不足的缺点,因此无法满足试验机在复杂条件下受力载荷的高性能受力要求。引入自抗扰控制器(ADRC),评估系统的状态信息和扰动信息,解决在极端条件、无扰动数学模型下对动态载荷谱加载的精确控制问题。通过仿真与实验证明:在外部条件相同的情况下,自抗扰控制器在电液力伺服加载系统中的控制效果优于PID控制,系统的响应速度、抗干扰能力以及鲁棒性显著提高。

基于QFT的电液力伺服系统的鲁棒控制

采用QFT方法 ,对电液伺服加载系统进行了鲁棒控制器设计。结果表明 ,控制器能够有效地抑制参数扰动 ,如弹性负载刚度变化、有效体积弹性模数变化等。控制器结构简单 ,工程上易于实现 ,有较高的实用价值。

基于MATLAB的电液力伺服系统设计与优化

采用经典控制理论设计电液力伺服系统,并将二次型最优控制理论引入其中。通过计算机仿真分析,比较优化前后系统的动态性能,从而找出其中较为合理的设计方法。通过分析得出,采用最优二次型理论设计电液力伺服系统可减少设计程序,避免经典控制理论中系统设计的试凑和图解法的麻烦,为系统设计提供了方便。利用MATLAB/SIMULINK软件工具箱中提供的系统分析和设计的交互式工具,可以大大简化分析和设计的过程。

基于PLC的大型构件压力试验机电液伺服力控制系统设计

介绍了大型构件压力试验机电液伺服力控制系统工作原理,研制了以S7-200 PLC为核心的力伺服控制系统。对控制系统的硬件、软件设计和控制方式等作了详细介绍,实现了对试验机加载力伺服控制。

阀控非对称缸被动式电液力伺服系统的解耦控制研究

为解决被动式电液力伺服系统中的多余力干扰问题,根据系统特点,提出基于多输入多输出控制系统的解耦控制方法来解决力/位耦合问题。以阀控非对称缸被动式电液力伺服系统为对象,建立系统的数学模型,设计解耦控制器。仿真结果表明:使用该解耦控制方法不仅可以提高系统的跟踪精度和频响,而且可以缩短控制调试周期。

被动式电液力伺服系统的高阶积分滑模控制

针对被动式电液力伺服系统的控制问题,提出了高阶积分滑模控制方法。积分滑动模可以降低控制器对期望跟踪轨迹高阶导数的要求,有效抑制传统滑模变结构控制中的抖振问题;CMAC神经网络在线学习系统不确定性能够降低控制器参数设计的保守性。将该控制方法应用于电液力伺服系统中,并进行仿真。结果表明:该控制方案均具有较好的控制性能,且能够有效抑制系统的抖振。

自适应预测控制在冷带轧机电液力伺服系统中的应用

在冷带轧机液压AGC(Automatic Gauge Control)系统中,电液力伺服系统是其重要的组成部分,由于冷带轧机电液力伺服系统的设定值是由厚度环所决定,故而电液力伺服系统的设定值在轧制过程中是时变的。基于此,提出了一种自适应预测控制算法,将自适应控制同动态矩阵控制结合起来,通过在线辨识来校正预测控制器的控制参数,以达到更好的控制效果。该控制算法基于受控对象的阶跃响应。试验结果表明:采用该控制策略时,电液力伺服系统的动静态特性都得到了显著提高。

基于电液力伺服系统的最优控制方法的研究

借助最优控制理论 ,本文将二次最优理论应用到疲劳实验机的电液力伺服系统之中 ,设计出了最优控制器 ,仿真结果表明该方法的有效性、可行性 ,能够有效的改善系统的性能。

电液力伺服控制系统设计与动态仿真

介绍了电液力伺服控制系统的特点与应用,利用MATLAB/simulink对工件疲劳实验机控制系统进行了模型建立、稳定性分析及校正设计,得出电液力伺服控制系统设计的一般方法和特点。

电液力伺服系统自适应抗扰控制研究

考虑到电液伺服系统中存有各种非线性因素、不确定干扰以及参数时变,为了提高干扰下电液力伺服系统的控制精度,以电液伺服振动实验台作为控制对象,构建其非线性模型,同时使用参数自适应率对不定参数进行补偿,并在反演控制器中引入滑模控制以降低系统的干扰敏感性,利用Lyapunov理论保证闭环系统的全局稳定。对设计的控制器进行实验,模拟在有未知外部位置干扰下的力控制,提升系统的稳定性。实验结果证明,此控制方法能够有效地提升电液力伺服系统的抗干扰跟踪性能。

万有引力算法优化电液力伺服控制系统的研究

提出在航空关节轴承性能评价试验机加载控制系统中,应用万有引力算法(GSA)对电液力PID控制参数的优化方法。系统优化后,阶跃加载的响应速度和动态载荷谱加载的控制性能得到了综合提升,解决了电液力伺服控制系统粒子群算法(PSO)在载荷谱加载条件下动态控制精度较低的问题。仿真与实验结果表明:万有引力算法在电液力伺服系统参数优化方面具有更好的收敛速度和寻优精度,与PSO算法优化的结果相对比,系统的控制性能有显著提高。该算法对电液力伺服控制系统具有一定的通用性。

电液力伺服系统参数自整定模糊PID控制器设计

针对飞机结构强度试验中常用的电液力伺服系统,讨论了系统组成和数学模型。利用MATLAB设计参数自整定模糊PID控制器以克服系统非线性和负载扰动的影响;通过系统辨识建模的方法,采用预报误差法得到系统ARMAX参数模型辨识结果;以辨识结果为对象对设计的参数自整定模糊PID控制器进行Simulink仿真。结果表明:相比常规PID控制器,采用参数自整定模糊PID控制器进行控制,系统具有更好的稳态精度、快速性和鲁棒性。

滑模控制在电液伺服力控系统中的应用与研究

针对电液伺服力控系统存在的非线性,导致系统在运动时引起多余力的问题,提出了采用滑模变结构的控制方案。通过对PID和滑模变结构控制在无扰动和有扰动情况下的仿真曲线对比,可以明显看出滑模控制明显优于PID控制。

电液力伺服系统的模型参考自适应控制

在进行材料机械特性实验时,由于被试材料的特性不同和非线性因素的作用使得材料试验机的电液力伺服控制系统数学模型的参数将在较大的范围内变动,严重时控制系统将不稳定。这些因素影响了材料试验数据结果的准确性。为解决这些问题,我们把普通的电液力伺服系统设计成一种自适应的系统。

电液力伺服变极点状态反馈数控系统软硬件实现与在线测试

基于变极点状态反馈控制理论，对电液力伺服系统进行了数控软硬件的工艺设计及其实现。其特点是将最优跟踪的性能泛函与工程中希望的动态品质相结合，并根据实际工况自动改变系统极点，从而较好地解决了稳定性与响应速度的矛盾。在线测试结果表明，该设计使系统带宽提高一倍以上。

带观测器的电液力伺服变极点数控系统的设计

本文在阐述变极点最优控制原理及其在电液力伺服系统中的实施之基础上，又进行了变极点控制的离散化处理和离散降维观测器对系统的状态重构，解决了系统稳定性与响应速度的矛盾，为该系统微机控制软。