线性最佳控制的液压伺服系统设计

本文用状态空间法描述液压伺服系统,按二次型性能指标导出具有最佳线性控制规律的液压伺服系统的数学模型,并给出这类系统的计算机辅助设计方法。     

仿真转台电液位置伺服系统精度影响因素分析

针对具体的仿真转台电液位置伺服系统，着重分析了液压马达摩擦非线性、框架间动力学耦合、反馈测量元件的分辨率误差和安装误差对转台电液位置伺服系统精度的影响。通过实验和仿真可以看出，摩擦阻碍了转台电液位置伺服系统高精度控制的实现，任何一个框架的运动都会对其余框架的伺服驱动系统产生干扰力矩并引起伺服系统误差，反馈测量元件的分辨率误差和安装误差直接反映在伺服系统输出上，对伺服系统的精度有直接影响。     

最佳电液位置伺服系统的设计

介绍了利用压力反馈和阶跃响应最佳准则实现具有最佳阶跃响应的电液位置伺服系统的方法。这种设计方法具有快速、准确、简便、灵活的特点，用这种方法所设计的系统不但跟踪性能好，而且抗干扰力强。     

关于液压与气动伺服系统的研究

随着液压与气动伺服控制技术的飞速发展,液压与气动伺服系统的应用越来越广泛,随之液压与气动伺服控制也出现了一些新的特点,本文基于此对于液压与气动伺服系统的工作原理进行研究,并进一步探讨液压传动的优点、缺点和改造方向,以期能够为相关工作人员提供参考。     

基于RBF网络的液压伺服系统故障诊断研究

针对液压伺服系统故障的特点,提出融合液压系统状态信息作为系统特征向量,以RBF神经网络作为模式分类算法的智能诊断方法,并论述采用RBF神经网络作为液压伺服系统故障诊断分类算法的可行性与优势。最后以仿真电液位置伺服系统为例,建立相关的RBF网络,验证以上的陈述。     

采煤机牵引部液压伺服系统的分析与计算

为保证采煤机在额定功率条件下,安全、高效和可靠地进行截割,牵引部大多采用了压力反馈的液压控制和速度反馈的电功控制的液压控制系统,根据外负载的变化,自动地调整牵引速度。目前,我国已有一批各种类型液压控制的采煤机,在研制和试验中积累了不少经验。但是,如何根据采煤机的工作特点,分析、计算其液压控制系统,使采煤机在“最佳”状态下进行截割这一重要问题并未解决,本文就该问题提出看法和分析计算要点。     

轧机液压伺服系统多模型切换自适应反步控制

针对轧机液压伺服系统工作过程中弹性负载力和外负载力的跳变,基于公共Lyapunov函数方法和自适应反步控制方法,提出了一种多模型切换自适应反步控制策略.该方法结合自适应反步控制的特点和公共Lyapunov函数的设计要求,通过反步法设计了各子系统的状态反馈控制器和不确定上界参数的自适应估计器,取反步法的Lyapunov函数作为公共Lyapunov函数,保证了系统在任意切换下的渐近稳定.自适应反步法和公共Lyapunov函数方法的结合,便于公共Lyapunov函数的求取,又解决了同时存在参数跳变和参数慢时变的问题.仿真结果表明,该方法能够保证轧机液压伺服系统具有良好的动静态性能,并对参数跳变和参数慢时变具有较强鲁棒性.     

回油节流型四边伺服阀的特性

在国产 MLS_3——170型采煤机和一些国外采煤机的液压牵引部,采用了带有回油节流型四边伺服阀所组成的液压伺服系统对泵——马达主控制系统进行速度调节。生产实践表明这种系统的性能是稳定、可靠的。为设计和用好这种伺服系统,需对回油节流型伺服阀的特性和设计方法加以研究。     

阀控非对称缸系统鲁棒反馈线性化控制

针对阀控非对称缸液压系统存在不确定性和干扰问题,提出综合滑模变结构控制与反馈线性化控制的鲁棒反馈线性化控制策略.利用反馈线性化控制提高非线性系统控制精度,利用变结构控制补偿外界干扰与系统不确定性,并采用边界层法减少滑模变结构控制可能导致系统高频抖动.针对位移信号直接微分得到的加速度信号存在高频噪声问题,提出利用改进二阶滑模算法抑制干扰的影响.通过建立统一的阀控非对称缸液压伺服系统非线性数学模型,以时变负载力扰动为例对系统的动态特性进行了研究,结果表明:鲁棒反馈线性化策略能有效抑制外界的干扰和负载力扰动对液压位置追踪精度的影响,提高了液压控制系统的精度和鲁棒性.     

数控机床位置伺服系统动态性能及鲁棒性分析

本文对一数控机床进给伺服系统实施状态反馈，考察了参数变化的情况下系统的动态性能及鲁棒性能，并进行了大量的仿真研究，对实际系统的运行提供了有价值的参数。     

液压系统原理图的自动布局和布线

本文研究液压系统原理图自动绘制问题,把原理图自动绘制分为布局和布线两部分.阐述了用专家系统自动布局的方法,讨论了布局规则的提取原理,并提出一种适合绘制液压系统原理图的面向目标的优化布线算法.     

液压板厚自动控制系统动态模型及性能分析

首先建立了液压板厚控制系统的动态模型，在此基础上，为了进一步改善液压板厚控制系统的响应特性，提出了缸位移微分负反馈对位置内环的功能进行补偿。仿真结果表明，加入缸位移微分负反馈使系统的响应特性得到了明显提高。     

电液力伺服最优跟踪系统的逆推法设计

本文利用逆推法对电液力伺服系统实现二次型最优跟踪控制进行了ＣＡＤ研究，其特点是采用了状态反馈的极点配置法来确定反馈增益阵Ｋｃ，并可直接对应工程中的动态指标对设计结果实施仿真修正。它与顺推法设计相比，具有较强的实用性     

矿用大功率提升绞车无级调速器设计研究

矿用大功率提升绞车在工作时,需要实行无级自动调速,以达到工作平稳、冲击小的目的,其中关键部件就是无级调速器.根据虚拟样机技术,用机械式行星齿轮传动调速来取代以往的液压式/变频式调速装置.研究内容包括产品概念设计、有限元分析、根据优化算法编写MATLAB程序运行代码,以求达到结构尺寸的最优化,从而完成产品详细设计;研究成果经过煤机企业的样机试制与用户使用,反映良好,技术性能上完全符合要求,制造成本降低近1/2,具有很好的市场前景.     

水力压裂优化设计方法研究

综合根据施工规模预测压裂效果和根据增产要求设计施工规模的两种设计思想体系,将裂缝三维延伸模拟技术应用于压裂施工设计,提出了从地层条件出发、以最佳的压裂效果为目标的水力压裂优化设计方法,通过不断地自动调整各段压裂液体积、地面加砂浓度、支撑剂类型和粒径等施工参数,设计出最优的施工方案,并在此基础上,采用Visual Basic语言研制了一套Windows环境下的三维压裂优化设计软件,在现场应用中取得了令人满意的施工效果。     

液压集成块孔道网络优化设计

针对液压集成块孔道网络优化设计问题，给出该问题的数学优化模型，研究实时干涉校核下的两端和多端线网的三维连通算法，在此基础上提出对布线顺序的处理策略，实现了自动寻优的液压集成块孔道网络连通设计，并在应用实例中得到验证．     

电液伺服遥操作机器人的力觉临场感研究

该文借鉴电机驱动主从随动控制系统的研究方法，并结合液压系统的特殊性，对电液伺服遥操作主从机械人的力觉临场感进行了分析。综合了对称型双向伺服控制系统和力直接反馈型双向伺服控制系统的优点，以从端受力形成力反馈控制量的增益，位置误差和位置误差的变化率形成力反馈控制量，提出了改进对称型控制算法，即力一位置综合型双向伺服控制算法。实验结果验证了新方法的有效性。     

水轮机组最优同期控制研究及电站应用

本文论述了基于二次性能指标的水轮机组快速自动准同期最优控制器的设计条件及方法,探讨了最优同期控制器与频率相角复合同期控制器参数之间的关系.文中给出了实验室内动态实时仿真及水电厂运行结果.结果表明最优同期控制器可使机组启动后快速进入同期点,提供每分钟6～9次的并网机会.     

基于LQR理论的车辆液压能量再生系统特性仿真研究

以车辆液压能量再生系统为研究对象,以二次元件(液压马达工况)跟随车辆传动主轴转速为控制目标,建立了电液控制系统状态数学模型.针对引入线性二次型最优控制(LQR)理论前后的电液控制系统进行了数字仿真与分析.仿真结果表明:能量再生控制系统引入LQR理论后,响应过程的过渡阶段振荡与超调量获得较大幅度抑制与衰减,具有更优的响应特性;此外控制系统响应性能的优劣与加权矩阵Q、R参数取值有密切关系.