阀控非对称缸的非线性建模及其反馈线性化 被引量：63

1

作者 杨军宏 尹自强 李圣怡 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期203-207,共5页

针对阀控非对称缸系统,分别推导了液压缸正反向运动时的状态方程,并最终统一成一个非线性模型。通过仿真和试验,验证了模型的准确性。在此基础上,采用非线性控制理论中的输入／输出精确线性化方法,通过非线性状态反馈变换获得了全局线... 针对阀控非对称缸系统,分别推导了液压缸正反向运动时的状态方程,并最终统一成一个非线性模型。通过仿真和试验,验证了模型的准确性。在此基础上,采用非线性控制理论中的输入／输出精确线性化方法,通过非线性状态反馈变换获得了全局线性化模型,并对系统零动态稳定性进行了分析。该研究对采用线性控制理论实现液压伺服系统的高精度位置跟踪控制有一定的帮助。 展开更多

关键词 阀控非对称缸 非线性 全局线性化模型 零动态

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基于自抗扰控制的铣面机床电液位置伺服系统控制策略 被引量：10

2

作者 徐莉萍 蔡留金 +2 位作者 李健 胡东方 马昊依 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期2770-2778,共9页

为了提高铣面机床电液伺服系统的位置控制精度,提出一种基于自抗扰控制的铣面机床电液位置伺服系统控制策略。根据伺服阀控非对称伺服缸在伸出和缩回两种不同工况下的特点分别建立了相应的流体动力学模型,并结合其他环节推导出铣面机床... 为了提高铣面机床电液伺服系统的位置控制精度,提出一种基于自抗扰控制的铣面机床电液位置伺服系统控制策略。根据伺服阀控非对称伺服缸在伸出和缩回两种不同工况下的特点分别建立了相应的流体动力学模型,并结合其他环节推导出铣面机床电液位置伺服系统的闭环传递函数;依据该系统的特点设计出三阶自抗扰控制策略,通过扩张状态观测器对系统参数时变和外部扰动进行估计和补偿,并采用仿真和工业现场实验对所设计的控制策略性能进行了现场应用验证。仿真及现场应用表明,所设计的自抗扰控制策略能够使系统的位置输出基本不受控制对象参数改变的影响,具有比传统PID控制策略更好的内部鲁棒性和抗干扰能力,有效抑制了外部扰动对系统位置控制精度的干扰。 展开更多

关键词 铣面机床 阀控非对称缸 PID控制策略 自抗扰控制 电液位置伺服系统

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阀控非对称缸单向加载方法研究 被引量：5

3

作者 杜星 王鑫涛 《机床与液压》 北大核心 2017年第22期105-108,共4页

为提高飞机结构疲劳试验中阀控非对称缸的加载速度,提出阀控非对称缸单向加载方法,并建立了数学模型,完成了加载速度、最大超调量及能耗等性能分析与试验验证。与阀控非对称缸常规加载方法相比,单向加载方法可有效提高阀控非对称缸的加... 为提高飞机结构疲劳试验中阀控非对称缸的加载速度,提出阀控非对称缸单向加载方法,并建立了数学模型,完成了加载速度、最大超调量及能耗等性能分析与试验验证。与阀控非对称缸常规加载方法相比,单向加载方法可有效提高阀控非对称缸的加载速度,且超调量小,能耗低,有较高的工程应用价值。 展开更多

关键词 阀控非对称缸 单向加载 疲劳试验

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主动式电液伺服加载系统的分析和实验研究 被引量：1

4

作者 黄献龙 苏永清 +3 位作者 赵克定 李尚义 黄泽涣 李悦 《航空计测技术》 1999年第2期6-8,18,共4页

建立了阀控非对称缸主动式电液伺服加载系统的数学模型，设计了复合校正的控制策略，并作了仿真和实验研究。

关键词 主动式 电液伺服加载 阀控 数学模型 复合校正

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基于Labview和Matlab对阀控非对称缸控制系统的联合仿真 被引量：1

5

作者 武伟 刘少军 +1 位作者 檀甲友 赵玉洁 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第2期166-170,184,共6页

深海采矿船升沉运动模拟平台是用来模拟海浪作用下海上作业平台的升沉运动。为得到符合平台模拟实际运动中各项技术指标要求的控制算法,利用Labview界面仿真工具包SIT,针对深海采矿船升沉运动模拟平台的阀控非对称缸模糊自整定PID控制... 深海采矿船升沉运动模拟平台是用来模拟海浪作用下海上作业平台的升沉运动。为得到符合平台模拟实际运动中各项技术指标要求的控制算法,利用Labview界面仿真工具包SIT,针对深海采矿船升沉运动模拟平台的阀控非对称缸模糊自整定PID控制系统的实现过程,在Labview和Matlab/Simulink中进行了联合控制仿真,且建立了阀控非对称缸系统的非线性数学模型,设计了相应的模糊自整定PID控制器,把Matlab强大的控制仿真功能与Labview灵活、开放、"软件仪器"功能的特点很好结合,实现了优势互补,仿真验证了设计的控制算法的正确和可行。其可视性,方便的参数调整、输出界面效果等均为课题的设计与制造提供了便利,具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 LABVIEW MATLAB 阀控非对称缸 模糊自整定PID 联合仿真

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船舶动态模拟平台阀控非对称缸系统的建模和特性分析 被引量：2

6

作者 刘卫萍 熊保玉 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第5X期110-112,共3页

船舶动态模拟平台可以模拟不同环境下的船舶运动情况,被广泛应用于船员训练、船用设备性能测试等领域,对船舶安全性具有重要意义。阀控非对称缸系统作为船舶动态模拟平台的重要组成部分,其稳定性和响应速度是整个系统的关键。本文建立... 船舶动态模拟平台可以模拟不同环境下的船舶运动情况,被广泛应用于船员训练、船用设备性能测试等领域,对船舶安全性具有重要意义。阀控非对称缸系统作为船舶动态模拟平台的重要组成部分,其稳定性和响应速度是整个系统的关键。本文建立阀控非对称缸系统的数学模型,并以此为基础,对系统性能进行分析。 展开更多

关键词 阀控非对称缸系统 船舶动态模拟平台 数据模型

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基于神经网络的反馈线性化非对称系统

7

作者 李雅梅 郭琳 《计算机系统应用》 2012年第8期166-169,221,共5页

针对对称阀控非对称缸电液伺服系统的非线性,为了提高系统的控制精度,在分析该系统的固有特性的基础上提出了反馈线性化控制策略,分析了反馈线性化系统的稳定性,并采用神经网自适应补偿控制对不确定参数进行补偿,最后选择合理参数进行... 针对对称阀控非对称缸电液伺服系统的非线性,为了提高系统的控制精度,在分析该系统的固有特性的基础上提出了反馈线性化控制策略,分析了反馈线性化系统的稳定性,并采用神经网自适应补偿控制对不确定参数进行补偿,最后选择合理参数进行仿真实验。实验表明:基于神经网络技术的反馈线性化阀控非对称系统不但稳定性好、控制精度高,而且系统的跟踪性能优越,适用于实时控制的场合。 展开更多

关键词 反馈线性化 对称阀控非对称缸 不对称性 神经网络补偿

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阀控非对称缸液压系统建模研究 被引量：23

8

作者 孟亚东 李长春 +1 位作者 张金英 刘晓东 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期66-70,共5页

考虑了阀控非对称缸液压系统中阀与缸之间采用软管连接的情况,构建了系统方程,推导了活塞杆在两个方向,活塞杆伸出和活塞杆缩回时的两个传递函数,分析了两个方向的增益与固有频率,采用了SimHydraulics实物仿真,仿真结果验证了对传递函... 考虑了阀控非对称缸液压系统中阀与缸之间采用软管连接的情况,构建了系统方程,推导了活塞杆在两个方向,活塞杆伸出和活塞杆缩回时的两个传递函数,分析了两个方向的增益与固有频率,采用了SimHydraulics实物仿真,仿真结果验证了对传递函数的理论分析. 展开更多

关键词 液压系统模型 阀控非对称缸 传递函数 SimHydraulics仿真

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电液比例阀控缸速度控制系统的建模与仿真 被引量：20

9

作者 常钰 冯永保 《液压气动与密封》 2011年第8期23-27,共5页

基于电液比例控制技术,针对位置控制系统提出了一种控制液压缸运行速度的方法,将活塞的速度控制通过离散的精确位移来实现,建立了阀控非对称液压缸控制系统的数学模型,采用积分分离PID控制算法,利用Matlab/Simulink模块对系统进行了仿真... 基于电液比例控制技术,针对位置控制系统提出了一种控制液压缸运行速度的方法,将活塞的速度控制通过离散的精确位移来实现,建立了阀控非对称液压缸控制系统的数学模型,采用积分分离PID控制算法,利用Matlab/Simulink模块对系统进行了仿真,验证了这种方法的可行性,并且系统在低频段动态响应比较理想,控制精度能够满足一般液压控制系统的需求。 展开更多

关键词 速度控制 阀控非对称缸 建模 仿真

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基于电液伺服控制的车辆主动悬架研究 被引量：7

10

作者 赵丁选 史舒麟 +2 位作者 杨彬 李元鹏 王大壮 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期271-279,共9页

为研究主动悬架车辆行驶平顺性,在7自由度整车动力学模型基础上,加入阀控非对称液压缸动力学模型并实现自适应控制,同时结合车辆主动悬架模块化控制思想和变论域模糊控制理论,以4个悬架作用点速度、加速度为输入,车身等效反作用力或力... 为研究主动悬架车辆行驶平顺性,在7自由度整车动力学模型基础上,加入阀控非对称液压缸动力学模型并实现自适应控制,同时结合车辆主动悬架模块化控制思想和变论域模糊控制理论,以4个悬架作用点速度、加速度为输入,车身等效反作用力或力矩为输出,设计了变论域模块化模糊控制器。以B级模拟路面为输入,采用AMESim和MATLAB/Simulink软件对车辆行驶平顺性进行了联合仿真和分析,并以自制样车为对象进行了路面试验和台架试验,对仿真结果进行验证。试验结果表明:与被动悬架相比,主动悬架在降低车辆车身垂向加速度、俯仰角加速度、侧倾角加速度的均方根值方面效果明显,这些指标值在20m·s^(-1)车速下的仿真结果和台架试验结果分别降低了51.5%、47.2%、59.8%和36%、32.9%、33.4%;基于变论域模块化模糊控制器的主动悬架能显著减少车身振动,提高车辆的行驶平顺性。 展开更多

关键词 汽车工程 主动悬架 变论域模糊控制 阀控非对称缸

原文传递

基于双层CESO的电液伺服系统线性自抗扰控制

11

作者 贾雁 金坤善 +2 位作者 张井岗 李宇翔 曹继贤 《机床与液压》 北大核心 2024年第15期178-184,共7页

针对含高频噪声的阀控非对称缸不确定扰动抑制问题,采用扰动频率分层技术,利用线性扩张状态观测器低通滤波特性以及扰动估计速度和精度与带宽取值正相关性的特点,提出一种基于双层级联扩张状态观测器的阀控非对称缸电液伺服系统线性自... 针对含高频噪声的阀控非对称缸不确定扰动抑制问题,采用扰动频率分层技术,利用线性扩张状态观测器低通滤波特性以及扰动估计速度和精度与带宽取值正相关性的特点,提出一种基于双层级联扩张状态观测器的阀控非对称缸电液伺服系统线性自抗扰方法。在分析双层级联线性扩张状态观测器稳定性基础上,与传统线性自抗扰控制方法进行了仿真对比研究。仿真结果表明:该控制方法继承了传统自抗扰控制优点,提高了不确定扰动估计速度和精度,有效抑制了含高频测量噪声不确定扰动带来的不利影响,可实现阀控非对称缸电液伺服系统的高性能控制。 展开更多

关键词 阀控非对称缸 电液伺服系统 线性自抗扰控制 级联扩张状态观测器 高频测量噪声

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基于轴控阀的阀控非对称缸位置控制系统研究

12

作者 陈立娟 张苏南 +3 位作者 高伟 葛杰 赵朋程 艾超 《机床与液压》 北大核心 2023年第16期150-159,共10页

针对阀控非对称缸位置控制系统,通过理论公式搭建非对称液压缸的数学模型,采用前馈PID控制方法实现其位置控制并进行仿真和实验验证。利用传递函数推导出基于轴控阀的阀控非对称缸位置控制系统数学模型;根据所推导的数学模型采用前馈PI... 针对阀控非对称缸位置控制系统,通过理论公式搭建非对称液压缸的数学模型,采用前馈PID控制方法实现其位置控制并进行仿真和实验验证。利用传递函数推导出基于轴控阀的阀控非对称缸位置控制系统数学模型;根据所推导的数学模型采用前馈PID控制算法,利用AMESim搭建了非对称液压缸位置控制系统仿真模型;通过对阀控非对称液压缸位置控制系统进行实验,验证了搭建的轴控阀阀芯位置控制系统与非对称液压缸位置控制系统的正确性和有效性,实现了轴控阀阀芯精确位置控制与对外负载的控制。 展开更多

关键词 轴控阀 阀控非对称缸系统 外负载控制 前馈PID

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挖掘机电液控制系统及其分段模型 被引量：3

13

作者 黎波 严骏 +2 位作者 郭刚 曾拥华 彭卓 《机床与液压》 北大核心 2012年第17期64-68,共5页

采用电液比例控制系统实现挖掘机自动控制。为工程实际出发,建立了电液比例阀线性模型及对称阀控非对称液压缸分段函数模型。仿真和实验结果基本吻合,表明系统正反方向响应速度具有不对称的特性,验证了所建系统分段模型的有效性。研究... 采用电液比例控制系统实现挖掘机自动控制。为工程实际出发,建立了电液比例阀线性模型及对称阀控非对称液压缸分段函数模型。仿真和实验结果基本吻合,表明系统正反方向响应速度具有不对称的特性,验证了所建系统分段模型的有效性。研究结论为控制器的设计提供了参考。 展开更多

关键词 挖掘机 电液比例控制 阀控非对称缸 分段模型

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液压伺服系统闭环刚度特性分析与试验研究 被引量：3

14

作者 张立杰 王力航 +2 位作者 李玉昆 贾超 李永泉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第16期170-177,共8页

以阀控非对称缸系统为研究对象,借助键合图建立系统六阶状态空间模型,基于闭环传递函数对系统进行刚度特性分析,得到液压伺服系统闭环刚度特性的解析表达,研究液压伺服系统闭环刚度特性及其影响因素。提出液压位置伺服系统闭环刚度仅与... 以阀控非对称缸系统为研究对象,借助键合图建立系统六阶状态空间模型,基于闭环传递函数对系统进行刚度特性分析,得到液压伺服系统闭环刚度特性的解析表达,研究液压伺服系统闭环刚度特性及其影响因素。提出液压位置伺服系统闭环刚度仅与供油压力有关,与伺服缸活塞初始位置、比例增益等因素无关,并且负载力与伺服缸活塞位移增量成平方反比关系。开展液压伺服系统闭环刚度试验研究,测试不同供油压力、比例增益以及伺服缸活塞初始位置条件下,伺服缸在外负载力作用下的位移响应过程。试验结果表明,液压位置伺服系统闭环刚度与供油压力显著相关,与比例增益以及伺服缸活塞初始位置无明显关系,并且负载力与伺服缸活塞位移增量近似符合平方反比关系。 展开更多

关键词 电液伺服系统 闭环刚度 阀控非对称缸 键合图

原文传递

挖掘机电液控制系统非线性建模与精确离散化

15

作者 黎波 严骏 +2 位作者 郭刚 钱海波 张梅军 《机械设计》 CSCD 北大核心 2013年第2期77-81,共5页

为实现挖掘机的自动控制,对其加装了电液比例控制系统。为有效分析系统,提高控制精度,建立了系统非线性状态空间模型,并通过仿真与实验验证了模型的有效性。采用反馈线性化方法,通过非线性状态反馈将系统转化为一个全局线性化模型。然后... 为实现挖掘机的自动控制,对其加装了电液比例控制系统。为有效分析系统,提高控制精度,建立了系统非线性状态空间模型,并通过仿真与实验验证了模型的有效性。采用反馈线性化方法,通过非线性状态反馈将系统转化为一个全局线性化模型。然后,根据连续线性系统的离散化原则,通过数学推导得到系统的精确离散状态空间描述。分析计算得出该离散模型的完全可控与可观特性,为挖掘机数字控制器设计奠定了理论基础。 展开更多

关键词 挖掘机 电液比例控制 阀控非对称缸 反馈线性化 离散化

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带长管道的阀控非对称缸系统非线性控制 被引量：1

16

作者 李帅 魏建华 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第S1期94-96,100,共4页

针对长管道、阀控非对称缸及负载扰动等非线性因素对高空作业工程机械调平系统动态性能的影响,提出了采用不必基于模型的单神经元自适应控制和干扰观测器相结合的控制策略。通过理论分析建立了带长管道的阀控非对称缸系统的非线性模型,... 针对长管道、阀控非对称缸及负载扰动等非线性因素对高空作业工程机械调平系统动态性能的影响,提出了采用不必基于模型的单神经元自适应控制和干扰观测器相结合的控制策略。通过理论分析建立了带长管道的阀控非对称缸系统的非线性模型,分析了单神经元自适应和干扰观测器的结构及非线性控制器的设计方法,并采用Matlab\Simulink软件进行了仿真分析。结果表明,上述非线性控制器较常规PID控制器具有良好的动态特性,对长管道和负载扰动表现出更强的适应性和鲁棒性,而且对给定的控制信号具有良好的跟踪效果。 展开更多

关键词 长管道 阀控非对称缸 单神经元自适应 干扰观测器

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阀控非对称缸系统中气穴现象分析及解决方法

17

作者 刘念 王帆 《液压与气动》 北大核心 2021年第8期177-182,共6页

针对阀控非对称缸系统中,油缸无杆腔容易产生气穴的问题,开展了理论与实验研究。推导建立了阀控缸系统稳态数学模型,得到了稳态运动时油缸两腔压力的理论计算公式。根据理论推导,指出在油缸结构参数固定不变时,选用和油缸匹配的控制阀... 针对阀控非对称缸系统中,油缸无杆腔容易产生气穴的问题,开展了理论与实验研究。推导建立了阀控缸系统稳态数学模型,得到了稳态运动时油缸两腔压力的理论计算公式。根据理论推导,指出在油缸结构参数固定不变时,选用和油缸匹配的控制阀、降低外负载力和提升油源供油压力,可以在一定范围内避免气穴现象的发生。实验结果证明了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 阀控非对称缸 气穴 稳态模型 解决方法 实验验证

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电液比例对称阀控非对称液压缸的模型研究 被引量：16

18

作者 孟亚东 杨婉秋 +1 位作者 甘海云 严英 《机床与液压》 北大核心 2020年第20期54-59,70,共7页

针对阀控液压缸的建模,分析现有研究成果的特点。现有建模过程中需要线性化近似,同时负载压力、负载流量的定义多样化,虽然最终可以建立统一的传递函数,但传递函数的系数不确定性因素较大,这将直接影响高精度的应用。从工程角度出发,重... 针对阀控液压缸的建模,分析现有研究成果的特点。现有建模过程中需要线性化近似,同时负载压力、负载流量的定义多样化,虽然最终可以建立统一的传递函数,但传递函数的系数不确定性因素较大,这将直接影响高精度的应用。从工程角度出发,重新定义负载压力、负载流量的概念,推导出对称阀控非对称液压缸两个方向的传递函数,并对其进行进一步的分析,为电液比例对称阀控非对称液压缸系统的高精度应用提供了参考。 展开更多

关键词 对称阀控非对称液压缸 负载压力 负载流量 传递函数

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某风洞半柔壁喷管电液伺服系统设计 被引量：1

19

作者 刘念 王帆 高鑫宇 《液压气动与密封》 2021年第9期79-83,共5页

在跨超声速风洞中,喷管是保证试验段获得设计马赫数均匀气流的重要部件。与固块喷管相比,柔壁喷管可在执行机构驱动下连续调节型面,不仅可以缩短不同型面之间的调整时间,还可以在风洞运行中开展连续变马赫数试验。该文分析比较了柔壁喷... 在跨超声速风洞中,喷管是保证试验段获得设计马赫数均匀气流的重要部件。与固块喷管相比,柔壁喷管可在执行机构驱动下连续调节型面,不仅可以缩短不同型面之间的调整时间,还可以在风洞运行中开展连续变马赫数试验。该文分析比较了柔壁喷管型面执行机构不同驱动方式的特点,针对国内首套全伺服液压缸驱动的半柔壁喷管,开展了液压伺服系统和电气控制系统设计,包括液压动力元件配置、恒压油源设计、电气控制系统方案。采用非对称阀控非对称缸技术、同步并联远程恒压供油技术、基于带轴控制器的数字伺服比例阀的分布式控制技术,以满足多液压轴柔壁喷管控制系统的需要。 展开更多

关键词 柔壁喷管 电液伺服系统 非对称阀控非对称缸 数字伺服比例阀 分布式控制

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