基于AMESim-Simulink的电液位置伺服系统的滑模变结构控制

以电液位置伺服系统为研究对象,采用联合仿真方式对其进行了滑模变结构控制的研究。首先搭建电液位置伺服系统的AMESim模型,通过系统辨识得到系统的数学模型,并将此数学模型转变为状态空间方程,在Simulink中对其进行了滑模控制律的设计及仿真分析。结果表明:滑模控制对输入信号具有响应速度快、跟踪精度高等良好的控制特性。

基于AMEsim-Simulink联合仿真的风帆液压控制

针对风帆驱动控制系统提出了差动缸液压控制方案,利用AMEsim软件建立液压系统仿真模型,再结合Simulink软件在控制系统设计方面的优势,对风帆驱动系统进行联合仿真研究。通过联合仿真比对了常规阀控非对称缸与本文作者提出的差动缸控制系统,验证了本文作者提出的差动缸控制风帆系统的优越性。分析了某一定常力负载下的阶跃动态响应及风帆所受实际变化负载力状态下的跟踪角度曲线,仿真表明该控制方案对风帆驱动控制的有效性和可靠性,可为风帆助航船风帆控制提供技术支持。

基于AMESim-Simulink的深海加压系统PID控制仿真分析

以一种深海加压系统的同步回路为研究对象,针对同步回路在外干扰力下的位移精度控制问题,使用AMESim的液压库搭建同步回路的物理模型,并使用Simulink建立PID控制器模型,而后将两者进行联合仿真,观察同步回路在外干扰力下的控制性能。结果表明:PID控制的同步回路的位移精度能够达到设计需求。

基于AMESim-Simulink的自适应模糊PID电液比例位置控制研究

针对压剪试验机水平剪切系统超大流量、超大输出力作用下的动态加载特性问题,对压剪试验机水平剪切系统阶跃响应、正弦实际工况加载精度、位移-力加载特性等方面进行了研究。分析了设备的剪切原理,并以电液比例位置控制系统为研究对象,采用6只电液比例阀并联控制,拟定了水平剪切系统子回路液压原理图;引入了自适应模糊PID控制,设计了模糊控制器,运用AMESim和Simulink联合优化了水平剪切模型,并进行了相应的仿真分析。研究结果表明:与普通PID控制相比之下,采用自适应模糊PID控制的系统可以实现更优的鲁棒性,系统可以在更短的时间内达到稳态,且具有更小的超调量;实际位移跟踪正弦期望信号,位移误差范围-2.6%~1.9%,位于误差允许范围±5%之内。

基于AMESim-Simulink的船舶液压推进系统仿真研究

为理清油液体积弹性模量、管路长度和补油压力等参数对船舶液压推进系统动态特性的影响,运用AMESim软件建立了液压推进仿真模型,利用Simulink软件建立了螺旋桨负载模型,二者联合进行仿真分析。结果表明,相比于补油压力,油液体积弹性模量和管路长度对航速动态响应影响较大,但三者对航速的最终稳定值影响较小。因此,对于实际的船舶液压推进系统应尽量缩短管路长度,适当提高补油压力,并保证油液冷却良好。

基于AMESim-simulink仿真对混合动力汽车感应电机控制系统性能的研究

本文将直接转矩控制技术应用于混合动力汽车电机控制系统中,用于研究感应电机在混合动力客车中的运行性能,使电机控制系统有较高的响应速度和较强的鲁棒性。同时有效地分析了电机在混合动力汽车中的运行状态,并用matlab/simulink软件建立了直接转矩控制仿真模型,通过AMESim混合动力客车整车模型联合仿真,显示了控制策略在混合动力汽车电机控制系统运行的快速性和稳定性。

基于AMEsim-Simulink/Stateflow联合仿真平台的控制策略建模和车辆性能仿真

基于AMESim-Simulink/Stateflow联合仿真平台,对混联式液压混合动力车辆的传动系统与车辆控制器进行建模。根据车辆的预期行驶状况、蓄能器的压力情况与需求扭矩的变化,实时切换车辆不同的液压混合动力工作模式,采用CYC_1015车辆循环工况对其进行模拟分析。仿真结果表明,采用混联式液压混合动力驱动系统可明显提高车辆的燃油经济性,同时满足车辆的制动效果和动力性能。

基于Amesim-Simulink联合仿真的方程式赛车制动能量回收系统研究

为了提高纯电动方程式赛车的能量利用率和单次充电行驶里程,对有电再生制动能量回收系统的纯电动方程式赛车进行了建模仿真,并配置了相应的控制策略,通过比较是否添加电再生制动能量回收系统和不同控制策略对纯电动方程式赛车速度、加速度和单次充电行驶里程的影响,证明了该系统在保持赛车动力性能的同时能实现制动能量的回收利用,为以后的纯电动汽车的开发优化提供了一条思路。

基于AMESim-Simulink的拨叉式液压舵机系统仿真研究

针对拨叉式液压舵机系统,运用AMESim软件建立舵机液压系统模型和Simulink软件建立舵机转舵扭矩模型,联合二者对转舵力矩和液压缸压差进行了仿真分析,结果表明:转舵力矩和液压缸压差随着舵角的增加而增加,转舵力矩在大舵角区时受航速和吃水影响较大,液压缸压差在小舵角区受到航速和吃水的影响较小。

基于AMESim-Simulink的电液位置伺服系统的自适应模糊PID控制

电液伺服系统具有响应速度快、控制精度高等优点,被广泛应用于工业控制各领域。但其存在饱和与死区、非线性、时变性、时滞性的特点,针对实际电液伺服系统中这些特点导致的非线性环节建模不准确的问题,采用自适应模糊PID控制算法对电液位置伺服系统进行控制。首先对电液位置伺服系统的开环传递函数进行了推导,其次在AMESim/Simulink联合仿真平台上建立了系统模型与模糊PID控制算法,最后采用模糊PID控制算法对系统的阶跃响应和正弦跟踪性能进行了仿真研究。研究结果表明:自适应模糊PID控制对于输入信号具有响应速度快、跟踪精度高、无滞后与超调等良好的控制特性。

基于AMESim-Simulink的电液伺服系统的控制器设计

为了获取电液伺服系统动态特性并进行控制器的设计,采用AMESim Simulink仿真平台对典型的电液伺服系统进行建模,仿真得到系统的响应特性曲线。运用Simulink线性化工具箱,获取系统的线性化传递函数等固有特性。运用Simulink控制器设计工具箱对电液伺服系统的控制器进行设计并验证了增大开环增益和增加零点校正对系统控制性能改善程度,确定该电液伺服系统的控制策略和控制参数。

电液负载敏感-变转速复合流量调节与模糊PID控制

针对伺服电机驱动的电液变量泵系统,提出一种负载敏感-变转速的复合流量调节策略,设计模糊PID控制器,采用电控方式实现变压差负载敏感控制。采用AMESim-Simulink软件建立仿真模型,搭建试验平台并进行试验。研究结果表明:与PID相比,模糊PID具有更快的响应速度,更小的超调量。与单负载敏感流量调节相比,复合流量调节策略的流量调节范围提高36%,流量超调量减少20%;主控制阀开口为阶跃信号时,全流量(7~81 L/min)调节的上升时间约0.5 s,下降时间约0.2 s,与单负载敏感流量响应时间基本一致。

半主动升沉补偿系统的预测控制与联合仿真分析

针对半主动升沉补偿系统响应滞后和非线性时变的特点,提出半主动升沉补偿系统的预测控制与联合仿真分析。以PSO-BiLSTM模型预测的船舶升沉位移作为控制信号输入,Terminal滑模控制器控制复合液压缸,补偿负载因船舶运动产生的升沉位移。建立AMESim-Simulink联合仿真系统,对比有无预测模型下的3种控制补偿性能,验证了采用PSO-BiLSTM预测算法的Terminal滑模控制半主动升沉补偿系统效果良好,补偿率可达95.63%,比PID控制和普通滑模控制分别提高11.07%和5.51%。仿真结果表明,精确的预测数据作为控制输入,可以有效地缩短响应时滞,提高位移补偿精度。

复合式液压缸型半主动波浪补偿系统的研究

为了解决海上作业船体的安全问题,需要研究相应的控制技术。因此,提出了一种复合式液压缸型的半主动波浪补偿系统。首先,根据复合式液压缸半主动波浪补偿系统原理建立AMESim模型;其次,根据模糊PID控制器的工作原理对其建立MATLAB/Simulink模型;最后,建立复合式液压缸型半主动波浪补偿系统的AMESim-Simulink模型,进行联合仿真。分析半主动补偿的负载位移、负载速度、系统能量、功率变化,验证了复合式液压缸型波浪补偿系统AMESim仿真的可行性,并得出联合仿真更能减少能耗以及系统参数设计的合理性。

地层动态测试器流量死区补偿方法

地层动态测试器在石油资源勘探领域中承担重要角色,其核心功能为通过预测试室测量地层渗透率。随着勘探任务逐渐走向超深井化,受井下高温影响,地层动态测试器预测试室模块的电液系统存在明显流量死区现象。因此,通过数值仿真定量分析其性能缺陷具有重要意义。首先介绍地层动态测试器预测试室模块的电液系统组成及特性;其次建立Simulink-AMESim联合仿真模型,结合数学模型对流量死区进行分析;接着结合实际工况确定动态性能补偿方案,并进行仿真验证。结果表明,提出的方案可以有效减轻高温导致的性能缺陷,有利于提升地层动态测试器作业的稳定性。

基于AMESim-Simulink的液电馈能式悬架联合仿真分析

馈能式悬架是为了回收汽车悬架中被减振器消耗的振动能量。首先基于新型液电馈能式悬架的结构,在AMESim和MATLAB/Simulink中分别建立悬架和路面白噪声激励仿真模型,然后对照整车1/4悬架模型设置该馈能式悬架的仿真参数,最后分析了该液电馈能式悬架的能量回收以及阻尼力的主动控制特性。

基于RBF神经网络整定PID的电液比例系统位置控制研究

针对凿岩机械臂的电液比例系统位置控制精度问题,提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络整定PID的电液比例系统位置控制方法。首先,在AMESim中搭建了阀控非对称液压缸的电液比例系统简化模型,设置了各个模块的参数;然后,利用MATLAB/Simulink搭建了系统闭环控制模型,通过不断更新RBF网络模型并修正PID参数,实现了基于RBF神经网络整定PID的电液比例系统位置控制目的;结合AMESim搭建的电液比例系统模型和Simulink下搭建的控制器进行了联合仿真;最后,基于凿岩台车机械臂实验平台,进行了电液比例系统位置控制实验。仿真结果表明:在受到外部干扰的情况下,RBF神经网络整定PID控制系统能够在0.3 s内控制活塞杆重新运行至目标位置,平均响应时间为1.5 s,位置精度误差不超过5 mm。实验结果表明:与常规PID控制方法相比,RBF神经网络整定PID控制活塞杆位置精度误差降低了75%,位置精度误差在工程实际要求的10 mm范围以内,因此,RBF神经网络整定PID算法可以有效提高电液比例系统的位置控制精度,满足凿岩机械臂实际工作中对电液比例系统位置精度的控制要求。

轴对称矢量喷管液压伺服系统设计与仿真研究

针对轴对称矢量喷管的功能要求,设计一种基于模糊PID控制的轴对称矢量喷管液压伺服系统。运用AMESim和MATLAB/Simulink对该系统进行建模与联合仿真,并与常规PID控制进行比较,分析系统的响应特点,验证电液伺服阀冗余备份功能和故障回中功能的可行性。仿真结果表明:所设计的轴对称矢量喷管液压伺服系统具有良好的工作性能,而加入模糊PID控制的系统具有更好的稳态特性、动态特性和更强的鲁棒性,同时验证了电液伺服阀冗余备份功能和故障回中功能是切实可行的。

液压驱动型机器人实现自动打磨的联合仿真研究

在大型铸件打磨领域,铸件尺寸与磨削量都较大。液压驱动型机器人因其具有驱动力大、抗冲击能力强等优点在该领域已被成功应用。但由于控制精度低,目前只能进行粗磨。据此,提出基于某种机械结构的液压机器人自动打磨方案,并用Matlab/Simulink软件与AMESim软件联合仿真出自动打磨过程中油缸与液压马达的运动情况。仿真实验结果表明:该方案可实现高精度自动打磨。

基于工作特征的电动叉车能量联合回收方法研究

针对电动叉车在其工况循环中,门架系统升降和驱动系统起、制动频繁所产生的节流损耗和能量浪费问题,提出一种基于工作特征的能量联合回收方法。在分析叉车典型工作流程基础上,提出以超级电容作为储能装置的电动叉车势能和制动能的联合回收方案,并引入模糊PID自适应控制方法实现电液位置伺服系统对液压缸位移的精准控制;针对提出的方案和控制方法,运用AMESim和Simulink软件建立了电动叉车势能和动能的能量联合回收仿真模型;最后,利用提出的方法和仿真模型对某仓库电动叉车的一个工作循环进行能量回收分析,结果表明所提方法对势能和制动能联合回收的效果显著,提高了电动叉车续航里程和能量使用效率。