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液压机械系统建模仿真软件AMESim及其应用 被引量:95
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作者 刘海丽 李华聪 《机床与液压》 北大核心 2006年第6期124-126,共3页
近年来,计算机仿真已经成为研究液压机械系统动态特性的重要手段,由于传统建模仿真方法比较复杂,本文详细介绍了一种新型建模仿真软件AMES im,并结合实例———液压执行机构的位置控制系统说明了该软件的具体应用。
关键词 液压系统 建模仿真 AMESIM 位置控制
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基于自抗扰控制的双环伺服系统 被引量:69
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作者 刘春强 骆光照 +1 位作者 涂文聪 万浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第23期7032-7039,共8页
为提高永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)伺服系统的抗负载扰动和参数摄动能力,提出一种基于自抗扰控制的位置–电流双环控制策略。分析伺服系统的扰动机理,构建基于离散最速控制综合函数的跟踪微分器进行位移规划... 为提高永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)伺服系统的抗负载扰动和参数摄动能力,提出一种基于自抗扰控制的位置–电流双环控制策略。分析伺服系统的扰动机理,构建基于离散最速控制综合函数的跟踪微分器进行位移规划,通过引入三阶扩张状态观测器,得到位置和转速复合控制的非线性自抗扰控制器,优化了系统结构,降低了参数整定难度。为进一步提高系统刚度和对突变负载扰动的响应能力,设计电流环自抗扰控制器,引入二阶观测器估计扰动量并进行扰动补偿,给出电流环线性自抗扰控制器参数的确定方法。仿真和实验结果表明,该控制策略能够减小外部转矩干扰和电机参数摄动对系统性能的影响,验证了基于自抗扰控制的双环控制方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 自抗扰控制 位置-电流双环 位置控制
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S7-200 PLC在伺服电机位置控制中的应用 被引量:58
3
作者 胡佳丽 闫宝瑞 +3 位作者 张安震 李庆春 何亚东 信春玲 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2009年第12期38-41,共4页
为了探究如何更方便、准确地实现位置控制,确保其位置控制的精度,探讨了基于西门子S7-200系列PLC和Copley系列伺服系统的位置控制方法。通过介绍系统软硬件构成及其特点,详细论述了PLC系统通过高速脉冲输出、EM253位置控制模块以及自由... 为了探究如何更方便、准确地实现位置控制,确保其位置控制的精度,探讨了基于西门子S7-200系列PLC和Copley系列伺服系统的位置控制方法。通过介绍系统软硬件构成及其特点,详细论述了PLC系统通过高速脉冲输出、EM253位置控制模块以及自由口通信这三种方式控制伺服电机,以实现绝对运动、相对运动等;同时对它们进行了一系列的比较。实验证明,三种控制方式各有其不同的应用场合,对类似的工业控制具有一定的借鉴参考意义。 展开更多
关键词 S7-200 位置控制 伺服系统 自由口通信 高速脉冲 EM253
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光电编码器输出脉冲的几种计数方法 被引量:27
4
作者 潘明东 《电子工程师》 2004年第8期69-71,共3页
光电编码器是高精度位置控制系统常用的一种位移检测传感器。在位置控制系统中 ,由于电机既可能正转 ,也可能反转 ,所以要对与其相连的编码器输出的脉冲进行计数 ,要求相应的计数器既能实现加计数 ,又能实现减计数 ,即进行可逆计数。其... 光电编码器是高精度位置控制系统常用的一种位移检测传感器。在位置控制系统中 ,由于电机既可能正转 ,也可能反转 ,所以要对与其相连的编码器输出的脉冲进行计数 ,要求相应的计数器既能实现加计数 ,又能实现减计数 ,即进行可逆计数。其计数的方法有多种 ,包括纯粹的软件计数和硬件计数。文中分别对这两种常用的计数方法进行了分析 ,对其优缺点进行了对比 ,最后提出了一种新的计数方法 ,利用 80 5 1单片机内部的计数器实现对光电编码器输出脉冲的加减可逆计数 ,既节省了硬件资源 。 展开更多
关键词 光电编码器 计数器 加减计数 位置控制
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基于神经网络反馈补偿控制的磁悬浮球位置控制 被引量:44
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作者 朱坚民 沈正强 +1 位作者 李孝茹 齐北川 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期976-986,共11页
针对现有磁悬浮球位置控制算法控制精度不高的问题,提出了一种基于神经网络反馈补偿控制、PID控制和神经网络辨识器的磁悬浮球位置控制结构。采用神经网络辨识器建立控制系统误差与控制量的动态模型,在线学习时,神经网络辨识器在磁悬浮... 针对现有磁悬浮球位置控制算法控制精度不高的问题,提出了一种基于神经网络反馈补偿控制、PID控制和神经网络辨识器的磁悬浮球位置控制结构。采用神经网络辨识器建立控制系统误差与控制量的动态模型,在线学习时,神经网络辨识器在磁悬浮球位置实时控制过程中被训练,其训练后的参数动态复制给神经网络反馈补偿控制器,避免了神经网络反馈补偿控制器的离线训练。神经网络反馈补偿控制器在实时控制过程中基于PID的控制输出作进一步的学习,以补偿神经网络辨识器的建模误差并产生一个反馈补偿控制量。在控制回路中引入PID控制器可以保证神经网络在学习初期或系统受到扰动时闭环系统的稳定性,提高控制算法的鲁棒性。仿真与实验结果表明:神经网络反馈补偿控制方法较PID控制方法的控制精度由0.5mm提高到0.04 mm,控制系统具有良好的动静态性能和较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 磁悬浮球 神经网络 补偿控制 系统辨识 位置控制
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PLC技术与应用及其发展分析 被引量:34
6
作者 胡涛 苏建良 石剑锋 《机床与液压》 北大核心 2005年第12期135-137,共3页
PLC具有多种功能以及高的可靠性,这使得它在工厂中倍受欢迎,在工业控制中得到了广泛使用,成为现代工业自动化的支柱。本文详细介绍了PLC的功能特点及应用,并对PLC将来的发展作了分析,为进一步应用和开发PLC提供了参考。
关键词 可编程序控制器(PLC) 开关量 模拟量 位置控制 数据管理 网络通讯
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电液比例阀控系统模糊-PID控制的研究 被引量:22
7
作者 周恩涛 廖生行 牟丹 《机床与液压》 北大核心 2003年第6期225-227,共3页
本文针对电液比例阀控非对称缸系统位置控制实时性能差 ,系统具有较为严重时变性等特点提出了模糊 -PID控制策略。在对PID控制的响应特性进行详细分析的基础上 ,应用模糊控制技术 ,提出并设计了模糊 -PID控制器 ,较好的满足了控制要求... 本文针对电液比例阀控非对称缸系统位置控制实时性能差 ,系统具有较为严重时变性等特点提出了模糊 -PID控制策略。在对PID控制的响应特性进行详细分析的基础上 ,应用模糊控制技术 ,提出并设计了模糊 -PID控制器 ,较好的满足了控制要求。仿真研究结果表明 ,本文提出的控制算法具有结构简单、实时性好、响应快等优点。 展开更多
关键词 电液比例阀控系统 非对称缸 位置控制 模糊-PID控制 仿真 液压系统
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预测函数控制及其在伺服系统中的仿真研究 被引量:28
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作者 夏泽中 张光明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第14期130-134,共5页
根据预测函数控制(PFC)的基本原理和特点,在分析其一般算法的基础上,设计了典型伺服控制系统的预测函数控制器。采用同步齿型带传动的单级倒立摆系统,对该广义被控对象进行线性拟合简化后得到单级倒立摆系统的预测模型,通过PFC与PID串... 根据预测函数控制(PFC)的基本原理和特点,在分析其一般算法的基础上,设计了典型伺服控制系统的预测函数控制器。采用同步齿型带传动的单级倒立摆系统,对该广义被控对象进行线性拟合简化后得到单级倒立摆系统的预测模型,通过PFC与PID串级控制仿真研究,结果表明PFC串级控制能在快速系统中改善系统的跟踪性能,适应快速、高精度受控对象对控制算法的要求;PFC控制系统的动静态品质及在参数时变等情况下的鲁棒性均优于常规PID串级控制,抗干扰能力强,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 预测函数控制 比例 积分和微分 伺服控制 位置控制 单级倒立摆 同步齿型带传动
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基于观测器模型的直线电机干扰抑制技术的研究 被引量:30
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作者 张代林 陈幼平 +1 位作者 艾武 周祖德 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期14-18,共5页
与旋转电机相比,直线电机由于减少了齿轮等中间传输环节更容易受到干扰力的影响,所以提高直线电机控制系统的抗干扰性能具有非常重要的意义。文中在建立直线电机干扰模型的基础上提出了一种有效减弱直线电机电磁推力波动干扰的方法。... 与旋转电机相比,直线电机由于减少了齿轮等中间传输环节更容易受到干扰力的影响,所以提高直线电机控制系统的抗干扰性能具有非常重要的意义。文中在建立直线电机干扰模型的基础上提出了一种有效减弱直线电机电磁推力波动干扰的方法。该方法采用干扰观测器和迭代学习算法相结合的策略,从而可以抑制干扰力对直线电机控制系统的影响。并因此可以获得很高的稳态位置精度。仿真结果和实验结果显示,在采用该文设计的基于干扰观测器反馈和迭代学习相结合的抗干扰系统后,直线电机位置系统可以达到较好的抗干扰效果,而且可以达到更高的定位精度。 展开更多
关键词 位置控制 直线电机 干扰观测器 迭代学习算法 抗电磁干扰
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基于积分分离的PID位置控制器的设计 被引量:22
10
作者 胡科峰 周云飞 +3 位作者 李作清 宋宝 胡建兵 朱红光 《机床与液压》 北大核心 2004年第5期19-21,共3页
本文在建立直线电机伺服系统PID位置调节器的数学模型基础上 ,分析其参数与系统动静态性能之间的关系 ,由此 ,设计了积分分离的PID位置控制器。仿真与实验结果表明 。
关键词 直线电机 位置控制 积分分离 PID
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基于对称四通阀控非对称液压缸的电液比例位置控制系统建模与仿真 被引量:26
11
作者 肖晟 强宝民 《机床与液压》 北大核心 2009年第6期95-97,101,共4页
在重新定义负载压力和负载流量的基础上,推导出了四通阀控非对称液压缸的传递函数,建立了电液比例位置控制系统的数学模型,并利用MATLAB对系统进行了校正,结合具体系统对其动态特性进行了仿真研究,仿真结果论证了系统数学模型的正确性。
关键词 位置控制 非对称液压缸 数学模型 仿真
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基于模糊控制的交流伺服系统 被引量:16
12
作者 孙炜 王耀南 朱俊杰 《电气传动自动化》 2000年第2期18-19,31,共3页
将模糊控制器用于交流伺服系统的控制,利用模糊控制不依赖于对象模型和鲁棒性强的优点来克服交流伺服系统中参数漂移、非线性和耦合等因素的影响。实验结果表明基于模糊控制的交流伺服系统具有较快的响应速度、较高的稳态精度和较强的... 将模糊控制器用于交流伺服系统的控制,利用模糊控制不依赖于对象模型和鲁棒性强的优点来克服交流伺服系统中参数漂移、非线性和耦合等因素的影响。实验结果表明基于模糊控制的交流伺服系统具有较快的响应速度、较高的稳态精度和较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 模糊控制 交流伺服系统 位置控制 鲁棒性
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气动比例位置系统的建模与仿真研究 被引量:21
13
作者 刘延俊 李兆文 陈正洪 《机床与液压》 北大核心 2002年第4期56-57,122,共3页
本文对由比例阀和无杆气缸组成的气动位置系统进行了数学建模,通过计算机研究了PID控制的效果,仿真证明:所建模型是正确的。
关键词 建模 仿真 气动比例系统 数学模型 PID控制 位置控制
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数控系统中多轴同步技术策略和实现 被引量:21
14
作者 田文超 张小波 +1 位作者 朱志红 周济 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期4-6,共3页
分析了数控系统中联动轴运动因控制操作中相位和频率不一致产生同步误差的原因 ,提出用软件编程和针对硬件的措施来解决模块间操作同步的策略和方法 ,归纳了硬同步信号抗干扰设计的基本要点 ,并给出一种有效的硬件同步编码、解码电路实例 .
关键词 数控系统 位置控制 多轴同步控制 硬件同步 软件同步 抗干扰技术
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高速开关阀位置控制方法 被引量:20
15
作者 张志义 孙蓓 黄元峰 《机床与液压》 北大核心 2005年第5期126-128,共3页
阐述了脉宽调制(PWM)控制的基本原理以及PWM信号的驱动方式,并以变量泵的排量控制为研究对象,通过对高速开关阀位置控制系统控制方法的理论分析和仿真研究,得出了一种基于常规控制手段的可提高高速开关阀位置控制系统精度的方法。
关键词 脉宽调制(PWM) 高速开关阀 位置控制 稳态精度
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电液伺服位置、压力复合控制原理的仿真及试验 被引量:27
16
作者 权龙 许小庆 +2 位作者 李敏 张昭凯 王景财 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期100-105,共6页
为了对主机中广泛应用的电液位置、压力复合控制过程进行改进,首先在建立的试验台上对电液伺服位置、压力两种控制方式的机理进行研究,明确了位置控制和压力控制的特点及其各自应采用控制器的结构形式。进一步研究串联和并联两种形式位... 为了对主机中广泛应用的电液位置、压力复合控制过程进行改进,首先在建立的试验台上对电液伺服位置、压力两种控制方式的机理进行研究,明确了位置控制和压力控制的特点及其各自应采用控制器的结构形式。进一步研究串联和并联两种形式位置、压力转换控制策略,提出串联和并联相结合的位置、压力复合控制方法,只需改变位置设定值,就可实现无冲击的位置控制和压力控制转换,简化了控制过程。对控制特性进行数字仿真和试验验证,研究工作对提高主机的生产效率和性能具有理论和实际意义。 展开更多
关键词 伺服系统 压力控制 位置控制 复合控制
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周边桁架可展开天线展开过程运动分析及控制 被引量:23
17
作者 李团结 张琰 段宝岩 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期916-921,共6页
根据周边桁架式可展开空间天线的结构特点,先建立周边单元浮动坐标系,采用坐标变换方法,得出了周边单元间的运动变换关系,建立了该天线通用的展开过程运动分析模型,可分析展开过程中结构上任意点的位置、速度和加速度.为避免展开过程中... 根据周边桁架式可展开空间天线的结构特点,先建立周边单元浮动坐标系,采用坐标变换方法,得出了周边单元间的运动变换关系,建立了该天线通用的展开过程运动分析模型,可分析展开过程中结构上任意点的位置、速度和加速度.为避免展开过程中冲击过大,对周边单元的展开速度进行规划.根据驱动绳索的运动与单元展开运动之间的变换关系,将周边单元的运动规划转化为展开绳索的运动控制,对天线的展开实施位置控制.仿真实例表明该控制方法可使天线按照规划的展开角变化规律平稳展开. 展开更多
关键词 周边桁架 可展天线 展开过程 运动分析 位置控制
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直线电机模糊增量PID控制算法的研究 被引量:27
18
作者 罗天资 陈卫兵 +1 位作者 邹豪杰 李忠良 《测控技术》 CSCD 北大核心 2011年第2期56-59,共4页
直线电机在当今的控制设备中应用越来越广泛。深入研究了直线电机原理,建立了电流、位移的双闭环伺服直线电机控制模型。在控制模型的位移控制模块中,采用了模糊增量PID控制算法来实现对位置调节器进行参数自整定、自适应的控制。用Mat... 直线电机在当今的控制设备中应用越来越广泛。深入研究了直线电机原理,建立了电流、位移的双闭环伺服直线电机控制模型。在控制模型的位移控制模块中,采用了模糊增量PID控制算法来实现对位置调节器进行参数自整定、自适应的控制。用Matlab的Simulink工具进行仿真,结果表明,相比传统的PID控制和增量PID控制,在位移控制上采用模糊增量PID控制能获得更好的动态和静态性能。 展开更多
关键词 直线电机 增量PID 模糊PID 闭环控制 位置控制
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永磁同步电机位置伺服系统的有限时间控制 被引量:26
19
作者 刘慧贤 丁世宏 +1 位作者 李世华 陈夕松 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期424-430,共7页
针对永磁同步电机位置伺服系统控制问题,对有限时间控制技术的应用进行了研究。依据有限时间控制理论,利用反步构造法,对系统的位置环提出了一种基于反馈线性化和有限时间控制技术的策略。对干扰情况下闭环系统的性能进行了严格的数学... 针对永磁同步电机位置伺服系统控制问题,对有限时间控制技术的应用进行了研究。依据有限时间控制理论,利用反步构造法,对系统的位置环提出了一种基于反馈线性化和有限时间控制技术的策略。对干扰情况下闭环系统的性能进行了严格的数学分析。仿真结果表明:与传统的基于PD和反馈线性化的控制方案相比,基于有限时间控制技术的控制方案不仅使得闭环系统的位置跟踪误差具有更快的收敛速度,而且通过调节控制器参数可以使稳态误差的边界更小,系统具有更强的抗干扰能力。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 位置控制 有限时间控制 反步构造法 反馈线性化
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电液伺服模糊PID位置控制系统设计及应用 被引量:27
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作者 孙春亚 吴楝华 喜冠南 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第6期155-157,162,共4页
针对电液伺服系统位置控制过程中的非线性、时变性等问题,设计了基于欧姆龙CP1H PLC的模糊PID位置控制系统。将电液伺服位置控制系统的液压缸目标位移180mm分为三段分别控制,进行了模糊PID位置控制试验,并与PID位置控制试验进行了对比... 针对电液伺服系统位置控制过程中的非线性、时变性等问题,设计了基于欧姆龙CP1H PLC的模糊PID位置控制系统。将电液伺服位置控制系统的液压缸目标位移180mm分为三段分别控制,进行了模糊PID位置控制试验,并与PID位置控制试验进行了对比。模糊PID位置控制系统约3.09s达到稳态位置179.98mm,稳态误差为(-0.02)mm;PID位置控制系统约3.47s达到稳态位置179.96mm,稳态误差为(-0.04)mm。试验结果表明:模糊PID有效地降低了系统稳态误差和缩短了系统响应时间,有效地提高了电液伺服系统位置控制性能。 展开更多
关键词 电液伺服系统 PLC 模糊PID 位置控制
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