基于反馈型自适应鲁棒控制的伺服泵直接驱动电液系统精确运动控制研究 被引量：5

1

作者 潘洪坤 关薇 田江平 《机床与液压》 北大核心 2021年第21期136-141,共6页

由于传统泵控液压系统存在位置跟踪精度低、频率响应慢的缺点,给精确运动控制造成很多困难。对此,针对伺服电机泵直接驱动电液系统模型的非线性动力学特性和参数不确定性,采用反馈型自适应鲁棒控制(ARC),实现伺服泵直接驱动电液系统的... 由于传统泵控液压系统存在位置跟踪精度低、频率响应慢的缺点,给精确运动控制造成很多困难。对此,针对伺服电机泵直接驱动电液系统模型的非线性动力学特性和参数不确定性,采用反馈型自适应鲁棒控制(ARC),实现伺服泵直接驱动电液系统的精确运动控制。建立伺服电机泵直接驱动电液系统的动力学模型,通过非线性泵流量映射重新建立泵的动力学模型。采用反馈型ARC方法进行控制器设计,合成泵的控制输入,使气缸执行器位置跟踪一个期望的轨迹,并对系统模型的位移斜坡响应和伺服泵功率进行实验仿真。结果表明:相比于PID控制,反馈型ARC控制下的位移跟踪误差大幅度降低,伺服泵的平均功率分别降低了55%、26%、63%,峰值功率也有所降低。采用反馈型ARC控制,能够实现有效的模型补偿,使得系统运行稳定,提高系统模型的跟踪性能和鲁棒控制性能。 展开更多

关键词 泵控液压系统 自适应鲁棒控制 非线性泵流量映射 跟踪性能

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基于AMESim的AC伺服泵控液压系统的仿真与分析 被引量：5

2

作者 董荣宝 谢吉明 《液压气动与密封》 2020年第9期17-20,共4页

介绍了一种泵控缸系统,泵控缸系统采用低压蓄能器作为辅助油箱,简述了AC伺服泵控液压系统的工作原理,基于AMESim软件,建立该液压系统的整体仿真模型,研究了蓄能器充气气压与补油阀开启压力对液压系统性能的影响,分析了蓄能器充气气压、... 介绍了一种泵控缸系统,泵控缸系统采用低压蓄能器作为辅助油箱,简述了AC伺服泵控液压系统的工作原理,基于AMESim软件,建立该液压系统的整体仿真模型,研究了蓄能器充气气压与补油阀开启压力对液压系统性能的影响,分析了蓄能器充气气压、补油阀开启压力及液压泵泄油压力三者之间的关系,确定了实际样机蓄能器充气压力为3 bar,补油阀开启压力为2 bar时,系统性能较好,为该型液压系统的工程实践提供指导,为进一步优化提供理论依据。 展开更多

关键词 AC伺服 泵控液压系统 AMESIM 仿真分析

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并联型双吸、排油口轴向柱塞泵应用仿真研究 被引量：4

3

作者 师艳平 张一 +1 位作者 权龙 高有山 《液压气动与密封》 2016年第6期33-37,共5页

并联型双吸、排油口轴向柱塞泵有多种工作方式,其结构可通过将两口轴向柱塞泵吸、排油窗口分别改为并联布置的两个窗口加以实现,采用10个柱塞以达到流量均衡的目的。为分析其流量压力输出特性及加载后的工作情况,应用Simulation X软件... 并联型双吸、排油口轴向柱塞泵有多种工作方式,其结构可通过将两口轴向柱塞泵吸、排油窗口分别改为并联布置的两个窗口加以实现,采用10个柱塞以达到流量均衡的目的。为分析其流量压力输出特性及加载后的工作情况,应用Simulation X软件对液压泵进行建模,并对其不同工作方式下加载不同类型的负载进行仿真实验。仿真结果表明,柱塞在配流盘死点区域与配流窗口接通瞬间,由于通流面积的突变会造成短暂的压力流量冲击现象,转速越高,脉动越大,可通过综合运用减震三角槽减小过渡区域面积等措施减小冲击。液压泵转速进行正反转切换时,也会产生一定的流量压力冲击,转速不可进行瞬时正反转转换。 展开更多

关键词 斜盘式轴向柱塞泵 泵控液压系统 配流盘 并联

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四配流窗口轴向柱塞泵仿真与分析 被引量：4

4

作者 张一 高有山 +2 位作者 权龙 景振华 梁宜楠 《液压气动与密封》 2016年第3期18-21,共4页

四配流窗口轴向柱塞泵可以实现单台泵同步闭式控制两台对称执行元件液压系统,也可以直接闭式控制差动缸回路。为分析其压力、流量特性,该文根据柱塞运动特征和配流面积变化原理,运用Simulation X软件对四配流窗口轴向柱塞泵进行了建模... 四配流窗口轴向柱塞泵可以实现单台泵同步闭式控制两台对称执行元件液压系统,也可以直接闭式控制差动缸回路。为分析其压力、流量特性,该文根据柱塞运动特征和配流面积变化原理,运用Simulation X软件对四配流窗口轴向柱塞泵进行了建模和仿真分析。通过设置斜盘角度或转速调节液压泵输出流量,考虑油液泄漏和黏性摩擦力的情况下,对加载和空载时液压泵柱塞腔和泵油口的压力、流量等特征响应曲线进行分析。仿真结果表明,流量脉动频率随泵转速增加而增大;压力脉动幅值随负载增加而增大,且压力脉动频率与负载无关。 展开更多

关键词 斜盘式轴向柱塞泵 泵控液压系统 配流盘 建模

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HB10盾构机注浆泵的研制与开发 被引量：3

5

作者 董志斌 王博 《煤矿机械》 北大核心 2012年第10期153-155,共3页

盾构施工中工况恶劣,要求注浆泵泵体强度高,控制方式可靠。通过SOLIDWORKS设计注浆泵的三维结构,利用ANSYS分析优化泵体设计,选择液压控制方法提高泵控可靠性,并进行大量的工厂试验,研制开发出一款可靠性和适应性强的盾构机专用注浆泵。

关键词 盾构 注浆泵 泵控液压系统 静力学分析 动力学分析

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基于两自由度H_∞控制策略的泵控液压系统研究 被引量：2

6

作者 李小虎 柳松玮 +2 位作者 施虎 李党超 张育林 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期7-13,共7页

针对泵控液压系统存在的控制精度低和鲁棒性差等问题,提出一种两自由度H∞控制策略。根据泵控液压控制系统的工作原理,采用电液模块功能分区的方法构建其数学模型;引入PID控制器作为串联校正函数,提高系统的响应速度,同时设计反馈控制... 针对泵控液压系统存在的控制精度低和鲁棒性差等问题,提出一种两自由度H∞控制策略。根据泵控液压控制系统的工作原理,采用电液模块功能分区的方法构建其数学模型;引入PID控制器作为串联校正函数,提高系统的响应速度,同时设计反馈控制器及前置滤波器提高系统的跟踪精度和鲁棒性;在泵控液压系统的物理模型上对两自由度H∞控制器进行仿真研究,仿真结果表明所设计的控制器具有良好的跟踪精度和鲁棒性,并对其进行实验研究。实验结果表明,与PID控制器相比,采用两自由度H∞控制器时系统的跟踪误差从3.84%-4.64%降低至0.22%-0.42%,同时对外界扰动具有更好的鲁棒性。可见,所提出的两自由度H∞控制器可用于复杂工况下泵控液压系统的实际控制。 展开更多

关键词 泵控液压系统 两自由度 H∞控制 鲁棒性

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非对称泵控液压系统控制方案及其回路特性仿真分析

7

作者 王海燕 袁荷伟 +1 位作者 李峰 张强 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期162-166,共5页

为了解决闭式泵控系统液压缸流量不匹配问题并提升液压系统的能量效率,设计了一种变排量、变转速的非对称泵控液压系统控制方案。通过综合控制两个自由度来达到调控排量,实现了液压缸伸缩位置与运动速度的控制功能。此时控制转速和控制... 为了解决闭式泵控系统液压缸流量不匹配问题并提升液压系统的能量效率,设计了一种变排量、变转速的非对称泵控液压系统控制方案。通过综合控制两个自由度来达到调控排量,实现了液压缸伸缩位置与运动速度的控制功能。此时控制转速和控制排量发生叠加,从而获得了更快的系统响应速度。最后,分别从速度开环、闭环控制方案,以及负载特性等方面对非对称泵控液压系统控制方案及其回路特性展开了仿真分析。研究结果表明:速度开环控制回路系统形成了不对称的速度,速度闭环控制回路系统则表现出更稳定的状态,其可以达到更高的位置控制精度,达到平稳运行状态,获得更优位置控制性能;闭环速度可以保持稳定状态,基本不受负载的影响。 展开更多

关键词 泵控液压系统 回路特性 液压缸流量 变排量 变转速

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静压造型线伺服直驱泵控液压系统设计

8

作者 王琳琳 《菏泽学院学报》 2022年第5期46-50,共5页

为了提高液压系统的动态响应,保证静压造型线顺利运行,设计静压造型线伺服直驱泵控液压系统.系统信号采集反馈模块使用压缩感知方法,获取静压造型线内液压缸的压力和位置信号,将信号经系统主控制器比较处理后,运用D/A数模转换模块转化... 为了提高液压系统的动态响应,保证静压造型线顺利运行,设计静压造型线伺服直驱泵控液压系统.系统信号采集反馈模块使用压缩感知方法,获取静压造型线内液压缸的压力和位置信号,将信号经系统主控制器比较处理后,运用D/A数模转换模块转化为控制信号,并传送到电动机控制器;依据控制信号控制电动机驱动定量泵执行方向和速度的切换,实现静压造型线内液压缸的压力与位置控制.实验结果表明:该系统采集的信号质量较高,具有较好的静压造型线内液压缸的压力和位置控制效果. 展开更多

关键词 静压造型线 伺服直驱 泵控液压系统 信号采集 压缩感知 数模转换

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步进式加热炉泵控液压系统优化研究

9

作者 廖永锋 张久林 《冶金设备》 2011年第2期35-38,66,共5页

对步进式加热炉泵控液压系统的主泵控制系统、主控阀台等各项功能、关键技术特点以及存在问题进行了分析,并结合新建加热炉的工艺要求,提出了功能优化方法,实施后大大降低了系统的复杂性和维护难度,同时提高了系统的可靠性和稳定性。

关键词 泵控液压系统 步进运动 功能优化

原文传递

高速高频船舶舵机系统动态特性分析与研究

10

作者 邓攀 《船舶工程》 北大核心 2015年第5期40-44,共5页

为给船舶高速高频舵机的设计提供理论依据和技术支撑,提出了基于ADAMS、SIMULINK和AMESim的联合仿真分析的新方法,分析了船舶舵机分系统单元、非线性因素与整机系统动态特性的关系。基于ADAMS、SIMULINK和AMESim建立了船舶舵机系统联合... 为给船舶高速高频舵机的设计提供理论依据和技术支撑,提出了基于ADAMS、SIMULINK和AMESim的联合仿真分析的新方法,分析了船舶舵机分系统单元、非线性因素与整机系统动态特性的关系。基于ADAMS、SIMULINK和AMESim建立了船舶舵机系统联合仿真模型,从时频角度研究了变量泵、控制系统、反馈机构及传感器的特性,以及间隙、死区、泄露、灵敏度等非线性因素对舵机系统频响特性的影响关系和规律,得出了高速高频舵机设计的一般准则。 展开更多

关键词 高速高频舵机 泵控液压系统 动态特性

原文传递

单双泵控混合分布式挖掘机液压系统性能分析

11

作者 张树忠 刘意 +1 位作者 郑祥盘 张雪峰 《液压与气动》 北大核心 2024年第4期117-123,共7页

针对泵控非对称缸中存在流量不平衡问题和挖掘机(动臂、斗杆及铲斗)各液压缸的多象限工况,提出一种单双泵控混合分布式挖掘机液压系统。基于挖掘作业时工作装置的各液压缸速度-负载特性,为二象限工况的动臂设计单泵控液压单元,四象限工... 针对泵控非对称缸中存在流量不平衡问题和挖掘机(动臂、斗杆及铲斗)各液压缸的多象限工况,提出一种单双泵控混合分布式挖掘机液压系统。基于挖掘作业时工作装置的各液压缸速度-负载特性,为二象限工况的动臂设计单泵控液压单元,四象限工况的斗杆及铲斗设计双泵并联式泵控液压单元。以微型挖掘机为对象,在MATLAB/Simulink中建立多体动力学模型和液压系统模型,设计PID位置控制器,在典型挖掘工况下进行仿真分析。结果表明:单泵式的效率与双泵并联式的基本相当,但后者在负载力突变时,几乎不产生速度波动;在典型挖掘工况下,所提出的单双泵控混合分布式挖掘机液压系统的总效率为62%。 展开更多

关键词 双泵并联 分布式泵控液压系统 速度-负载特性 液压挖掘机 四象限工况

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基于自适应反步法的直驱式泵控液压系统控制策略

12

作者 王忠伟 梁全 +2 位作者 张嘉容 高俊 张洲 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第8期1376-1385,共10页

在闭式泵控伺服系统位置输出控制过程中,会出现非对称缸建模难、参数不确定性和控制算法调试困难等问题,为此,提出了一种自适应反步法控制策略(控制器),并采用半实物仿真平台对其可行性进行了验证。首先,推导了考虑单向阀和溢流阀的直... 在闭式泵控伺服系统位置输出控制过程中,会出现非对称缸建模难、参数不确定性和控制算法调试困难等问题,为此,提出了一种自适应反步法控制策略(控制器),并采用半实物仿真平台对其可行性进行了验证。首先,推导了考虑单向阀和溢流阀的直驱式泵控非对称缸液压系统的数学模型;其次,采取引入向量的方式,将数学模型变成了严格反馈形式,以此设计了新的自适应反步法控制器,解决了参数不确定问题;最后,在Linux+Preempt-RT半实物仿真平台下,完成了直驱式泵控非对称缸位置系统自适应反步法控制的阶跃信号、正弦信号和加入时变负载的正弦信号试验,并将其控制结果与传统PID控制结果进行了对比分析。研究结果表明:采用自适应反步法的控制器的稳态精度可以达到±3.98 mm,相比PID的控制精度提高了53.6%;同时,在系统位置控制过程中,采用参数自适应律对系统的不确定性参数进行实时调整估计,可以呈现出良好的自适应动态逼近过程。该自适应反步法控制策略具有良好的跟踪性能和鲁棒性。 展开更多

关键词 电液伺服系统 闭式泵控液压系统 非对称缸 自适应反步法控制器 半实物仿真 位置控制 控制精度

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变频泵控预应力张拉设备的自适应模糊PID张拉力控制 被引量：3

13

作者 李文锋 游庆和 +2 位作者 廖强 须民健 罗斌 《液压与气动》 北大核心 2016年第11期48-54,共7页

为提高预应力张拉设备对工程现场的适应性与可靠性,设计了一种基于变频电机驱动定量泵的张拉力控制系统。基于该液压系统建立其数学模型,针对该变频液压控制系统的非线性与参数时变性,提出了应用自适应模糊PID控制算法解决常规PID控制... 为提高预应力张拉设备对工程现场的适应性与可靠性,设计了一种基于变频电机驱动定量泵的张拉力控制系统。基于该液压系统建立其数学模型,针对该变频液压控制系统的非线性与参数时变性,提出了应用自适应模糊PID控制算法解决常规PID控制的适应性问题,并基于专家经验给出了模糊集及模糊整定规则,选取了合理的PID参数论域取值。利用MATLAB/Simulink对该控制系统进行了仿真研究,通过实验对该算法的控制效果进行了验证。由仿真与实验结果可知,自适应模糊PID控制能够减小超调量,缩短调整时间,能够有效提高张拉力变频泵控系统的动态响应与稳态性能。 展开更多

关键词 预应力张拉 变频泵控液压系统 张拉力控制 自适应模糊PID

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基于伺服直驱泵控系统的磁压机及节能分析与研究 被引量：2

14

作者 吴捷 陈飞鸿 +2 位作者 王天雷 杨凯 曾桌臻 《机电工程技术》 2017年第5期68-72,共5页

介绍了稀土永磁液压机的基本结构及压制工艺流程,分析了能耗产生的原因,设计了一种适合伺服直驱泵控的磁压机的系统。实验测试与实际使用表明,该系统的能耗大幅降低,完全满足产品工艺要求,目前已对400多台液压机进行了节能改造,取得了... 介绍了稀土永磁液压机的基本结构及压制工艺流程,分析了能耗产生的原因,设计了一种适合伺服直驱泵控的磁压机的系统。实验测试与实际使用表明,该系统的能耗大幅降低,完全满足产品工艺要求,目前已对400多台液压机进行了节能改造,取得了良好的经济效益。 展开更多

关键词 液压机 稀土永磁粉末 伺服控制 直驱泵控液压系统 节能分析

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伺服直驱泵控液压系统及其节能机理研究 被引量：1

15

作者 蔡少钐 《设备管理与维修》 2020年第15期154-155,共2页

伺服直驱泵控液压技术是运用在工业领域内的新型系统,具有节能高效、运用范围广、干扰性小、数字化控制方式便捷等诸多优势,在一部分加工装备领域内有很大的发展潜力。但是由于系统存在容积调速的特性,驱动器和电机让系统存在响应慢和... 伺服直驱泵控液压技术是运用在工业领域内的新型系统,具有节能高效、运用范围广、干扰性小、数字化控制方式便捷等诸多优势,在一部分加工装备领域内有很大的发展潜力。但是由于系统存在容积调速的特性,驱动器和电机让系统存在响应慢和控制性差等特点。以某公司现有压铸机伺服节能改造为例,探析其中的节能机理。 展开更多

关键词 伺服直驱泵控液压系统 控制 压铸机 伺服直驱泵控液压机

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预应力张拉偏差耦合同步控制的仿真 被引量：1

16

作者 罗昂昂 马伟 李济顺 《筑路机械与施工机械化》 2019年第3期123-128,共6页

针对预应力张拉施工过程中张拉设备同步精度低、抗干扰性差,以及液压系统自身的非线性与参数时变性影响同步控制精度等问题,以变频泵控液压系统为基础,结合偏差耦合同步控制策略,提出一种多点同步预应力张拉控制方法。根据该控制方法建... 针对预应力张拉施工过程中张拉设备同步精度低、抗干扰性差,以及液压系统自身的非线性与参数时变性影响同步控制精度等问题,以变频泵控液压系统为基础,结合偏差耦合同步控制策略,提出一种多点同步预应力张拉控制方法。根据该控制方法建立数学模型,并采用模糊PID控制器取代常规PID控制。在MATLAB/Simulink环境下对该控制方法进行仿真研究。结果表明,采用偏差耦合控制策略可以提高系统的同步性,而模糊PID控制在保证多台千斤顶同步张拉的前提下,有效地提高了系统的动态响应与稳态性能。 展开更多

关键词 预应力张拉 变频泵控液压系统 偏差耦合控制 模糊PID控制

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基于小波包的柱塞泵压力脉动信号提取与分析 被引量：6

17

作者 赵鹏军 谷立臣 +1 位作者 孙昱 李瑞 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第7期161-164,共4页

为解决泵控马达系统在运行过程中由于耦合效应所导致的运行状态信息难以有效提取的问题,在对泵与马达压力脉动信号耦合机理分析的基础上,提出利用小波包对压力脉动信号进行分解与重构并通过不同工况下的实验验证了该方法能有效、实时提... 为解决泵控马达系统在运行过程中由于耦合效应所导致的运行状态信息难以有效提取的问题,在对泵与马达压力脉动信号耦合机理分析的基础上,提出利用小波包对压力脉动信号进行分解与重构并通过不同工况下的实验验证了该方法能有效、实时提取柱塞泵压力脉动信号,同时基于实验数据表明:压力脉动幅值随负载压力的增大而增大,且有随转速升高先减小而后增加的现象。 展开更多

关键词 泵控马达液压系统 耦合 小波包 压力脉动

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DY-150型采煤机主要故障分析 被引量：1

18

作者 赵恒省 李世明 《山东煤炭科技》 2000年第3期41-42,共2页

关键词 DY-150 采煤机 故障分析 泵控马达液压系统 偏心出轴水冷电动机

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自由锻压机泵控液压系统浅析

19

作者 杨国强 《设备管理与维修》 2013年第8期51-51,共1页

100/80MN万吨自由锻压机主机、液压、电控系统采用德国威普克—潘克公司设备,其泵控液压系统正弦泵传动比锻造压机传统泵—蓄势器传动节能30%以上。

关键词 锻压机 泵控液压系统 特点

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直驱泵控式液压机液压系统的动态特性仿真及优化 被引量：19

20

作者 魏树国 赵升吨 +1 位作者 张立军 韩耀鹏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期79-82,共4页

为了更好地表达液压系统各变量的输入、输出关系,以及更全面地考虑液压系统中的非线性,采用功率键合图建立了直驱泵控式液压机液压系统的数学模型,探讨了直驱泵控式液压机液压系统的负载、管路直径及泵的阻尼对液压系统动态特性的影响规... 为了更好地表达液压系统各变量的输入、输出关系,以及更全面地考虑液压系统中的非线性,采用功率键合图建立了直驱泵控式液压机液压系统的数学模型,探讨了直驱泵控式液压机液压系统的负载、管路直径及泵的阻尼对液压系统动态特性的影响规律.同时,以液压缸的出口压力动态响应作为优化目标,用ODE变换法对仿真模型进行了参数优化.研究结果表明:液压系统的管路直径对系统的动态响应有较大的影响,泵的阻尼对液压系统的输出压力及输出速度影响很大.通过参数优化,得出当泵的阻尼为0.031 1时,该液压系统具有较为理想的动态响应. 展开更多

关键词 液压机 直驱泵控式液压系统 动态特性 仿真及优化

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