摆动气缸位置伺服系统带摩擦力矩补偿的双环控制研究

该文对三通比例流量阀控制的摆动气缸转角位置伺服系统进行研究。分析了由非线性摩擦力矩引起的系统稳态误差及粘滑振荡现象；在此基础上提出采用带摩擦力矩补偿的双环控制，其内环为压力差控制，外环为位置控制，外环采用了摩擦力矩观测补偿器来减小非线性摩擦力矩对系统性能的影响。实验结果表明：与仅有位置控制环的控制策略相比，该方法提高了系统的稳态精度和动态性能。     

电液位置伺服系统的前馈补偿滑模PI控制

针对不确定性电液位置伺服系统的跟踪控制问题，提出了一种前馈补偿滑模ＰＩ控制方法．经仿真表明：该方法对存在外扰和模型不确定性的电液伺服系统具有强的鲁棒性和良好的跟踪特性．     

低速摩擦伺服系统的近似有限时间稳定跟踪控制

针对系统状态不可测且存在不确定性的低速摩擦伺服系统,研究其有限时间稳定跟踪控制问题,提出一种具有动态主动补偿特性的非线性反馈控制方法,使低速摩擦伺服系统近似实现有限时间稳定跟踪。同时,为了解决跟踪系统部分状态未知及不确定性问题,设计了扩张状态观测器。仿真结果验证了该控制方法及扩张状态观测器的有效性。     

基于滑模变结构控制的液压伺服系统超低速轨迹跟踪

为了实现液压伺服系统大摩擦力矩下的超低速轨迹精确跟踪,分析了系统中存在的非线性摩擦特性及摩擦模型.针对中空液压电机液压伺服系统,设计了基于趋近率的滑模变结构控制器,进行了阀控中空液压电机伺服系统实验研究.结果表明:滑模变结构控制方案较PD控制策略具有更好的动、静态特性以及对参数变化和外界干扰的鲁棒性,实现超低速下的大摩擦力矩补偿.     

电液伺服系统的渐近跟踪自适应控制

根据电液伺服系统参数不稳定的特点,将渐近跟踪理论与自适应控制相结合,提出了一种基于参数辨识的电液伺服系统的渐近跟踪自适应控制方法,利用状态反馈动态配置系统的希望特征值和在输入端动态调节前馈增益实现渐近跟踪,达到自适应控制的目的。仿真结果表明,该方法稳定可靠,具有较高理论意义和实用价值。     

伺服系统的前馈摩擦力补偿研究

在高精度伺服系统中,摩擦力是影响其低速性能的关键因素。介绍了LIP摩擦模型的特性及其数学描述,基于该模型提出了一种前馈摩擦力补偿方法。通过在伺服系统中仿真表明该方法能有效地提高系统的性能。     

基于状态观测的自适应摩擦力补偿的高精度控制

摩擦力是影响运动系统定位精度的主要因素之一.基于模型的摩擦力补偿是消除摩擦力的基本方法.文中在比例微分(PD)控制基础上,采用LuGre摩擦力模型,通过设计状态观测器和引入自适应以及离线拟合模型参数的方法,成功应用于直线电机驱动的高精度运动平台.实验比较了上述方法与未加入任何摩擦力补偿的PD控制以及基于经典摩擦力模型补偿的PD控制.结果表明,基于这种状态观测与自适应相结合的LuGre摩擦力模型补偿效果最好,它不但可以大幅度减少系统的跟踪误差,而且还提高了定位精度.     

非线性摩擦干扰下伺服系统模糊趋近律滑模控制

针对伺服系统由于受非线性摩擦力的影响而产生的"爬行"和"平顶"现象,提出了模糊趋近律方法,设计了基于T-S模糊模型趋近律的滑模控制器,并进行了实验和仿真研究. 实验和仿真结果表明:所设计的控制器能有效地消除低速"爬行"和"平顶"现象,提高伺服系统的跟踪精度;同时该控制器能显著降低常规趋近律滑模控制器的抖振问题,改善控制品质. 该控制器适用于控制品质要求高的伺服系统.     

单框架控制力矩陀螺伺服系统的模糊自适应变结构控制

研究单框架控制力矩陀螺系统的外框架结构.系统的永磁同步伺服电机采用正弦波驱动;电流环采用电压空间矢量脉宽调制方法驱动逆变器;位置环采用模糊自适应滑模变结构控制,通过引入切换控制增益的模糊自适应调节方法来提高系统的鲁棒性和抗扰能力.在Matlab下对系统进行仿真,结果表明,采用模糊自适应变结构控制方法设计的伺服系统有较高的动态和稳态精度;抗扰性能得到加强;消除了滑模变结构控制器的抖振现象.     

提高电液伺服系统阻尼比的状态观测器方法

本文提出一种用状态观测器增大电液伺服系统阻尼比的方法，并对一实例进行了计算机仿真分析。同时，比较了在动力机构的阻尼比和系统开环增益改变情况下带观测器和不带观测器闭环系统时间响应的性能。     

液压马达低速摩擦转矩特性的实验研究

对比例阀控液压马达低速摩擦转矩特性进行实验研究.以比例阀控液压马达静态特性实验曲线为基础,分析了液压马达低速运转时的摩擦转矩特性.建立了测试低速摩擦转矩的实验装置,并确定了实验研究的方法、步骤.测试了不同工作油温、不同负载转矩下的低速摩擦转矩特性,建立了液压马达低速运转下的摩擦转矩模型.实验结果表明:液压马达低速摩擦转矩具有严重的非线性,而且受油液温度和负载转矩变化的影响很大;所建立的低速摩擦转矩模型与实验结果基本一致.     

液压伺服式带钢边缘控制系统分析

介绍液压伺服式边缘控制系统的组成、原理及电液伺服阀的选择依据，同时还介绍了系统控制方案的选择，并给出了系统静态和动态参数的计算方法。     

线性摩擦焊机液压伺服振动系统数字PID控制方法研究

线性摩擦焊机液压伺服振动系统通常采用双闭环控制,在使用传统模拟放大器负反馈控制方法调节系统内外环时,参数调节繁琐难度大,控制效果并不理想。本文在系统内外环的前向通道上均采用数字PID控制器,首先利用MATLAB/Simulink软件对数字PID控制系统进行仿真实验,以确定控制模式;然后编制数字PID控制器软件,应用到线性摩擦焊机进行实验。结果表明,参数调节更加简单易行,控制取得了更好效果。     

轧机液压压下计算机控制系统

介绍了炉卷轧机液压压下计算机控制系统的结构及原理;并给出计算机应用于轧机厚控系统中的多种控制方案及算法。计算机控制系统与原模拟系统比较,它的灵敏度高,产品的纵向与横向厚差小,控制功能多,改造灵活,能适合各种操作方式与操作习惯。     

液力缓速器气液控制系统的恒力矩控制

研究气-液控制系统组成的液力缓速器的恒力矩控制.结合液力缓速器台架试验数据中控制气压与充液率的对应关系,在AMEsim中建立液力缓速器的气-液控制系统模型,即充液率控制模型.然后设计PID恒力矩控制器.最后利用AMEsim和Matlab/Simulink联合仿真,模拟气-液控制系统组成的液力缓速器的恒力矩控制工况.仿真结果显示,当缓速器控制目标力矩小于缓速器最大力矩时,缓速器力矩保持恒定,且所提出的恒力矩控制具有较好的准确性和实时性.     

液压伺服控制带材“跑偏”系统的模糊控制研究

带材的“跑偏”控制广泛应用于各类卷绕机构中，探索和研制“跑偏”控制系统不仅具有理论意义，而且具有实用价值笔者将模糊控制理论引入“跑偏”控制领域，主要介绍了液压伺服控制“跑偏”系统的模糊控制系统、模糊控制器的设计方法及控制软件的组成实验研究表明，这种方法响应快、精度高、实时性较好     

直流伺服系统摩擦力及死区补偿的鲁棒自适应控制器

直流伺服系统的死区和摩擦力参数往往是不可知的,而且速度估计也存在误差,如果不能较好地处理这些因素将会严重影响系统的性能。针对这些问题,提出了一种鲁棒自适应控制方法,并运用Lyapunov稳定性原理证明了其稳定性;提出了使用差分器来估计速度值的方法,以减少实际系统中因速度估计误差引起的控制性能的降低。仿真结果表明:该控制方法在提高系统速度估计精度、改善摩擦力和死区补偿效果等方面具有很好的效果,为直流伺服的系统设计提供了一种较好的方法。     

机电伺服系统摩擦补偿的自适应滑模控制

为补偿影响机电伺服系统性能的非线性摩擦,提出一种以LuGre摩擦模型为基础的、能实现PID滑模面参数在线估计的滑模自适应控制器。采用李亚普诺夫函数证明系统的稳定性。仿真实验结果表明系统具有良好的跟踪性能。     

模糊控制在大载荷高精度液压控制系统中的应用

在全尺寸采油工具综合参数检测与试验系统中，需要在全量程内对大载荷变化的液压系统进行高精度控制，常规的控制方式容易导致很大的控制偏差甚至超限．利用模糊理论，研制了适用于液压控制的模糊控制算法．在大庆油田两年多的实际应用证明，这种算法有效地避免了应用常规算法容易引起的控制量的振荡和过冲，提高了载荷施加的精度，在0～1000kN量程范围内，载荷的最大偏差为1kN，全量程控制精度优于0．2％．进而提高了井下采油工具检验和采油工艺试验研究数据的准确性和可信度，使该系统成为有实际应用价值的检验与试验研究系统。