液压三轴仿真转台计算机控制系统的设计

液压仿真转台是一种高技术半实物仿真设备,根据其双十频宽和超低速等性能指标要求,进行了计算机控制系统的硬件设计和软件设计.硬件设计包括工控机、电液伺服阀、数据处理板、光电码盘的选择和伺服阀驱动电路的设计,软件设计以Borland C++语言作支撑平台开发了系统的各控制功能模块.为了验证所设计的计算机控制系统,采用了PID控制策略进行了试验,结果表明,控制系统性能指标达到了预期要求.     

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。     

基于模糊自适应PID控制电液伺服加载系统的方法研究

针对某随动系统性能检测的需要,研究了电液伺服模拟器的加载,建立了电液负载模拟器的数学模型,结合前馈补偿抑制干扰力矩,采用模糊自适应PID加以控制,得到了较好的仿真效果。     

基于虚拟圆编码器的半实物系统仿真方法

为了使以编码器为反馈元件的回转伺服控制系统半实物仿真更符合实际情况,提出了一种虚拟圆编码器及其实现方法,即在Simulink下通过编写S函数对数据采集卡进行读写而模拟编码器输出,将转台的数学模型和模拟编码器模块结合,同时通过转台的半实物仿真实验加以验证.结果表明,所提出的方法可以准确模拟仿真编码器的转台工作状态.     

二自由度载人船舶运动模拟器

最近,我校船舶操纵性实验室研制了二自由度船舶运动模拟器并通过了鉴定。二自由度载人船舶运动模拟器是在陆上复制和模拟船舶在海上运动的装备。它由模拟操纵转台、电液伺服系统、安全保护系统和电子模拟计算机等部分组成。模拟操纵转台由2.2米×2.1米×2.1米操纵舱和外框组成,操纵舱内可容纳3人,装有操舵、调水等操纵装置和显示仪表。其作用原理是操纵舱内的操纵动作变为电信号输入到电子计算机,计算机模拟操舵和船舶运动,计算机解得运动参数,驱动转台作纵横倾运动并由操纵舱内的仪     

基于自适应模糊PID的径向柱塞变量泵电液伺服控制

针对电液伺服控制径向柱塞变量泵变量机构,设计了自适应模糊PID控制器,并通过计算机仿真,再现了系统跟踪阶跃信号的系统响应,仿真结果表明,基于自适应模糊PID控制器的电液伺服控制径向柱塞变量泵具有良好的动态性能。     

基于VXI总线的电液伺服阀动态特性测试系统

以性能先进的VIX总线仪器为主要测试设备组成电液伺服阀动态特性测试系统，建立测试系统的动力学模型。分析影响电液伺服阀动态特性测试精度的几个因素，提出了提高测试精度的方法。并采用自适应寻优正弦信号测试方法测试电液伺服阀的动态特性，提高了测试精度，简化了测试手段。     

液压负载模拟器控制方法研究

液压负载模拟器是典型的电液伺服加载系统(EHSLS)。介绍了液压负载模拟器的结构和工作原理,建立了其数学模型,并对控制系统进行了设计和仿真分析。由于液压负载模拟器是典型的力伺服系统,设计CMAC(Cerebellar Model Articulation Controller)与PID并行控制方案,克服了常规PID控制参数整定不良、性能欠佳,适应性较差的缺点。仿真表明负载模拟器表现了较强的力矩跟踪能力。     

基于PMAC的三轴转台的伺服系统设计

介绍了基于PMAC运动控制卡的三轴仿真转台的直流伺服系统设计，给出了转台的基本组成，控制系统的硬件结构，运动控制卡连同驱动器参数的整定方法及控制软件的设计，实现了转台的实时控制以及位置、速度、摇摆等的伺服控制．实际操作表明，该系统满足了转台实时运动控制的要求，运行稳定，操作方便．     

一种PWM式电液伺服放大器的设计

针对SF-160型液压泵站中的动圈式电液伺服阀SV-10,设计了一种双极性脉宽调制(PWM)式伺服放大器,接收模拟控制信号,输出幅值为±10 V的双极性PWM驱动信号,以控制SV-10的开度(流量).在此介绍了电液伺服控制系统的组成,对伺服放大器中的三角波发生器、PWM调制原理和功率放大级电路进行了详细说明,并分析了伺服阀对PWM信号的频率响应特性.     

七轴五联动螺旋桨加工机床控制系统关键技术

为解决大型螺旋桨加工车铣复合机床的控制问题,提出了基于运动控制器和以太网的开放式数控系统体系结构,其上位机采用通用的工业计算机,下位机采用高性能运动控制器.进而提出了基于坐标映射的插补算法,通过将真实的3旋转2直线坐标系和虚拟的3直线2旋转的标准坐标系的双向映射和通用的插补算法的集成,完成了4旋转2直线的特殊机床结构的插补算法;采用双电机同步耦合驱动技术,消除大型回转工作台传动间隙,确保工作台精确跟踪插补结果,控制两台电机分别驱动工作台的两个方向运动,同时通过其产生的反向张力使得两台电机的传动链按照规定方向绷紧,可以有效地消除机械间隙.     

基于单片机与改进PID的智能电液伺服控制系统研究

为了实现对电液伺服系统进行快速、准确以及较为平稳的控制,提出了基于单片机与改进PID的智能电液伺服控制系统。通过对电液伺服系统的主要组成进行分析,并根据液压控制理论,得出了电液伺服系统中电液伺服阀等机构的数学模型。利用MSP单片机作为主控器,以接收位移传感器采集到的实时位移值,根据该值对电液伺服阀的开度进行控制。引入PID控制器,通过神经网络算法对PID控制器进行改进,设计电液伺服控制系统的控制策略,以实现电液伺服控制系统的智能化。通过Matlab/Simulink软件对所提方法进行了仿真实验,结果显示,所提方法不仅能够较为快速、准确地对电液伺服系统进行控制,而且控制过程较为平稳,具有良好的控制效果。     

Self-correcting wavelet neural network control of continuous rotary electro-hydraulic servo motor

In allusion to the problem of friction,leakage,vibration and noise existing in continuous rotary motor electro-hydraulic servo system,highly nonlinearity and uncertainties affecting the system performance,based on the transfer function of electro-hydraulic servo system,a kind of Pol-Ind friction model is proposed.The parameters of Pol-Ind friction model are identified and the accurate mathematical model of friction torque is obtained by experiment.The self-correcting wavelet neural network(WNN) controller is proposed,and Adam optimization algorithm is used to perform gradient optimization on scale factor and displacement factor in wavelet basis function,so as to improve the speed and precision of parameter optimization.Through comparative simulation analysis,it is clearly that the self-correcting WNN controller can effectively improve the frequency response and tracking accuracy of continuous rotary motor electro-hydraulic servo system.     

智能电液伺服控制系统的研究

本文根据电液伺服系统的非线性时变特性,以单片机为核心,设计了模糊参数自适应PID控制器,开发出新型智能电液位置伺服控制系统。本设计符合当今工业自动化的发展要求,稳定性好,可靠性高,具有广阔的工业应用前景。     

电液伺服系统的小波自适应鲁棒反演控制

针对电液伺服系统,提出了一种小波自适应鲁棒反演控制方法.用两个小波神经网络来逼近电液伺服系统中的模型未知部分、参数不确定项和虚拟控制的导数,所有小波神经网络的参数均实现在线调节.控制律和自适应律的设计保证了闭环系统一致且最终有界,从而达到对非线性电液伺服系统稳定跟踪控制的目的.鲁棒补偿器的设计进一步改进了电液伺服系统的跟踪性能.仿真结果表明,该方法能较好地满足控制精度的要求,同时系统具有较强的适应性和鲁棒性.     

基于PLC和伺服电机的主动冲箱式造波系统的控制及实现

为了研究在10 m×0.5 m的玻璃水槽内的主动冲箱造波技术,设计了基于PLC运动控制器、伺服电机和驱动器、工控机以及浪高采集仪的造波系统。该系统根据水动力学参数在PLC运动控制程序中实现主动造波算法;采用交流伺服驱动器并搭配相应尺寸的电机,完成楔形板的上下造波运动;通过工控机上的人机界面对造波机系统的整体状态进行控制。为了提高控制精度,该系统在伺服驱动器内部闭环控制的基础上,还增加了基于PID算法的波高和频率闭环控制。实际应用表明,该造波系统可通过对波形的实时反馈,保证控制的准确性和稳定性,达到了主动造波的目的。     

基于PLC和伺服电机的主动冲箱式造波系统的控制及实现

为了研究在10 m×0.5 m的玻璃水槽内的主动冲箱造波技术，设计了基于PLC运动控制器、伺服电机和驱动器、工控机以及浪高采集仪的造波系统。该系统根据水动力学参数在PLC运动控制程序中实现主动造波算法；采用交流伺服驱动器并搭配相应尺寸的电机，完成楔形板的上下造波运动；通过工控机上的人机界面对造波机系统的整体状态进行控制。为了提高控制精度，该系统在伺服驱动器内部闭环控制的基础上，还增加了基于PID算法的波高和频率闭环控制。实际应用表明，该造波系统可通过对波形的实时反馈，保证控制的准确性和稳定性，达到了主动造波的目的。     

飞行模拟转台伺服系统模糊滑模控制器设计

本文针对飞行模拟转台位置伺服系统中存在的非线性摩擦环节,设计了一种补偿摩擦的模糊滑模变结构控制器。在常规的滑模变结构控制中引入模糊控制,采用模糊推理来调节切换控制的幅度,实现了高精度的位置跟踪,提高了控制系统的鲁棒性。通过MATLAB仿真,结果表明该控制器有效地抑制了摩擦力矩的影响,使控制性能得到了极大的改善。