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电液执行器在系统应用中的电磁干扰
1
作者 王鹏飞 《机电设备》 2026年第1期72-75,共4页
为提高电液执行器在船舶等特殊场景下的环境适应性,介绍电液执行器应用中的电磁干扰现象,分析其形成原因,探索电液执行器应用中消除或减弱电磁干扰的方法。从屏蔽、接地、滤波和浪涌抑制等4个方面阐述具体措施。实践证明,这些措施其达... 为提高电液执行器在船舶等特殊场景下的环境适应性,介绍电液执行器应用中的电磁干扰现象,分析其形成原因,探索电液执行器应用中消除或减弱电磁干扰的方法。从屏蔽、接地、滤波和浪涌抑制等4个方面阐述具体措施。实践证明,这些措施其达到了预期的抗干扰效果。 展开更多
关键词 电液执行器 干扰 屏蔽 滤波
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助力外骨骼机器人随行驱动系统研究
2
作者 陈贵亮 葛朋飞 +1 位作者 杨冬 蔡超 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第10期340-344,共5页
针对随行助力外骨骼机器人对液压驱动系统的实际需求,提出了一种可供助力外骨骼使用的差动液压驱动系统。基于双边节流滑阀原理,研究、设计了一种由步进电机直接驱动阀芯位移的数字双边锥面节流滑阀。对常见的两种滑阀阀芯压力损失进行... 针对随行助力外骨骼机器人对液压驱动系统的实际需求,提出了一种可供助力外骨骼使用的差动液压驱动系统。基于双边节流滑阀原理,研究、设计了一种由步进电机直接驱动阀芯位移的数字双边锥面节流滑阀。对常见的两种滑阀阀芯压力损失进行了对比分析,得出了锥形阀芯过流面积大,压力响应速度快的结论。设计基于双边节流滑阀的差动液压系统和测试实验平台,进行了阀控液压缸的推力随阀芯移动而变化的实验。结果表明,该种差动液压系统理念的确可以以较少的液压控制元件完成对执行油缸正、反向行程的控制,且压力响应速度快,可以满足随行助力外骨骼对轻便、廉价和随动性好的需求。 展开更多
关键词 随行助力外骨骼 差动液压驱动系统 双边节流滑阀 快速响应 便携驱动 低成本
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融合TD3智能优化与自适应分数阶的电液伺服滑模控制
3
作者 孙春耕 孙泽宇 刘建强 《机床与液压》 北大核心 2025年第23期108-117,共10页
针对传统控制算法难以解决电液伺服系统强非线性、参数摄动和位置干扰带来的跟踪精度下降与稳定性劣化问题,提出一种融合TD3深度强化学习算法与自适应分数阶滑模控制(AFOSMC)的智能复合控制策略——TD3AFOSMC。设计分数阶滑模面,并根据... 针对传统控制算法难以解决电液伺服系统强非线性、参数摄动和位置干扰带来的跟踪精度下降与稳定性劣化问题,提出一种融合TD3深度强化学习算法与自适应分数阶滑模控制(AFOSMC)的智能复合控制策略——TD3AFOSMC。设计分数阶滑模面,并根据滑模面设计系统控制律。依据Lyapunov稳定性理论设计自适应律,并使用TD3深度强化学习算法在线优化滑模切换增益参数。最后,建立仿真环境来验证此控制器的有效性:先在两种参考信号中加入轻微干扰,验证控制器的追踪能力和稳定性,再建立恶劣突变负载和时变参数模型,评估其在复杂工况下的鲁棒性和抗干扰能力。仿真结果表明:在参考信号1、2下,所提TD3AFOSMC控制器较自适应分数阶滑模控制器的误差标准差(SDE)和均方根误差(RMSE)都降低了0.3%~31%,峰值误差(PE)降低1.5%~84%;在恶劣突变干扰和时变参数下,所提TD3AFOSMC控制器较AFOSMC的SDE和RMSE均降低78%,PE降低81%。因此,所提控制器能够有效提升跟踪性能,降低抖振,提高系统的稳定性与安全性。 展开更多
关键词 电液伺服系统 分数阶滑模控制 TD3深度强化学习算法 自适应律
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基于PLC的直通球阀泄漏检测装置设计
4
作者 余心明 李晓娟 周波 《数字农业与智能农机》 2025年第11期120-123,共4页
直通球阀具有结构简单、流阻小、启闭迅速等优点,然而设计不当和长期磨损导致其密封性能下降。由于阀体结构的隐蔽性致使密封检测困难,这严重影响了系统安全、稳定、高效运行。针对此问题,开发了一种泄漏检测装置。测试装置总体结构包... 直通球阀具有结构简单、流阻小、启闭迅速等优点,然而设计不当和长期磨损导致其密封性能下降。由于阀体结构的隐蔽性致使密封检测困难,这严重影响了系统安全、稳定、高效运行。针对此问题,开发了一种泄漏检测装置。测试装置总体结构包括密封机构、给排水机构、液压系统、供气系统和控制系统,集PLC、气动、液压、机械传动于一体,既可多件同时检测、也可单检,检测方法可采用气泡法和直压法。研究结果表明,泄漏检测装置适用性强,自动化程度高,能够满足测试需要。研究结果为解决直通球阀密封检测问题提供了一种可靠的技术手段,具有较好的工程应用价值。 展开更多
关键词 PLC 球阀 泄漏检测 设计
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阀控缸电液伺服系统的反步分数阶滑模控制 被引量：1
5
作者 刘靖 孙春耕 程丰浩 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第6期278-285,共8页
为进一步提高阀控缸电液伺服系统的位置跟踪精度,基于分数阶微积分理论提出了一种反步分数阶滑模控制方法。首先考虑到阀控缸电液伺服系统的压力流量非线性以及未建模动态等非线性特性,建立了阀控缸电液伺服系统的非线性数学模型。其次... 为进一步提高阀控缸电液伺服系统的位置跟踪精度,基于分数阶微积分理论提出了一种反步分数阶滑模控制方法。首先考虑到阀控缸电液伺服系统的压力流量非线性以及未建模动态等非线性特性,建立了阀控缸电液伺服系统的非线性数学模型。其次,将分数阶微积分理论与反步滑模控制方法相结合,提出了一种反步分数阶滑模控制器。然后通过Lyapunov理论验证了在反步分数阶滑模控制器下系统的稳定性。最后,在Matlab/Simulimk环境中搭建了阀控缸电液伺服系统的非线性数学模型以及反步分数阶滑模控制器并进行仿真。通过与PID控制器和反步控制器相比较,仿真结果表明:反步分数阶滑模控制器不仅可以提高系统的跟踪精度,还具有较好的响应性能。通过跟踪误差平均值计算,与PID控制器和反步控制器相比,反步分数阶滑模控制器的跟踪精度分别提高了96.57%和84.53%。 展开更多
关键词 阀控缸 电液伺服系统 分数阶 滑模控制 位置跟踪
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食品超高压处理设备恒功率变量增压系统的设计及仿真
6
作者 曹建锋 王玉虎 +3 位作者 冀宏 张建军 姚鹤 杨福年 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期212-216,共5页
针对食品超高压处理设备的增压工况要求,设计一种恒功率变量增压系统用于处理仓中超高压水的注入,阐述了恒功率变量增压系统的工作原理、设计要求及主要部件选型,并利用AMESim软件对增压系统进行建模和仿真计算,以验证恒功率变量控制在... 针对食品超高压处理设备的增压工况要求,设计一种恒功率变量增压系统用于处理仓中超高压水的注入,阐述了恒功率变量增压系统的工作原理、设计要求及主要部件选型,并利用AMESim软件对增压系统进行建模和仿真计算,以验证恒功率变量控制在食品超高压处理设备增压系统中应用的可行性。结果表明:恒功率变量增压系统可以满足食品超高压处理设备的增压要求,通过合理调节参数,可以降低增压系统的输入功率,提高整机的工作效率。研究结果为大型工业化食品超高压处理设备的增压系统设计提供了参考。 展开更多
关键词 超高压处理设备 恒功率变量 增压系统 建模与仿真
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基于PSO-模糊PID电液伺服系统控制 被引量：2
7
作者 肖浩 李涛 《机床与液压》 北大核心 2025年第10期139-144,共6页
电液伺服控制是典型的非线性时变系统,常规PID控制结构简单,但难以取得理想的控制效果。为了提高脉冲试验台电液伺服系统的控制精度和稳定性,提出一种基于改进的粒子群算法优化的自适应模糊PID控制策略。根据流体动力学原理,建立了阀控... 电液伺服控制是典型的非线性时变系统,常规PID控制结构简单,但难以取得理想的控制效果。为了提高脉冲试验台电液伺服系统的控制精度和稳定性,提出一种基于改进的粒子群算法优化的自适应模糊PID控制策略。根据流体动力学原理,建立了阀控非对称缸的数学模型,设计了模糊PID控制器,并通过PSO算法对模糊PID控制器的量化因子与比例因子进行寻优。利用MATLAB/Simulink搭建控制系统模型,联合AMESim中搭建的液压系统模型进行联合仿真。结果表明:与常规PID控制和模糊PID控制相比,脉冲试验台采用粒子群优化模糊PID作为控制策略时对压力指令信号的跟踪精度显著提高,且对于不同类型、脉冲频率、压升速率的压力脉冲信号,液压系统都具有较好的动态特性和鲁棒性。 展开更多
关键词 脉冲试验台 电液伺服系统 PSO算法 模糊控制 联合仿真
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精密成形锻造液压机快速泄压系统分析
8
作者 褚祥利 刘雨晴 +5 位作者 黎显旭 崔明光 谢强 李海鹏 李云峰 王鹏 《锻压装备与制造技术》 2025年第3期37-39,共3页
高性能材料成形装备对液压系统稳定性和快速响应能力的要求不断提高。根据精密成形锻造液压机快速泄压系统的结构特点以及流体的连续性方程,建立插装阀系统的数学模型,并利用AMESIM建立控制插装阀的仿真模型,对快速泄压系统插装阀的开... 高性能材料成形装备对液压系统稳定性和快速响应能力的要求不断提高。根据精密成形锻造液压机快速泄压系统的结构特点以及流体的连续性方程,建立插装阀系统的数学模型,并利用AMESIM建立控制插装阀的仿真模型,对快速泄压系统插装阀的开启及关闭进行分析,优化插装阀控制盖板节流孔和节流阀的节流孔孔径,提高设计效率,保证设计质量。 展开更多
关键词 锻造液压机 二通插装阀 AMESIM 数学模型 动态仿真
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基于神经网络与改进预设性能的电液伺服滑模控制
9
作者 陈胜友 孙春耕 韩世杰 《机床与液压》 北大核心 2025年第23期125-133,共9页
针对电液伺服系统存在的非线性动态导致的跟踪精度不足与收敛速率受限问题,提出一种融合神经网络与改进预设性能函数的滑模控制策略。通过建立液压系统的非线性状态方程,设计一种改进的有限时间预设性能函数,通过幂函数与指数项的分段耦... 针对电液伺服系统存在的非线性动态导致的跟踪精度不足与收敛速率受限问题,提出一种融合神经网络与改进预设性能函数的滑模控制策略。通过建立液压系统的非线性状态方程,设计一种改进的有限时间预设性能函数,通过幂函数与指数项的分段耦合,实现跟踪误差的动态分阶段调节,有效改进传统函数收敛速率单一与稳态漂移问题;为克服误差变换过程中潜在的奇异问题,采用泰勒多项式对误差变换函数进行截断近似,确保系统输出的平滑性与稳定性;最后,结合RBF神经网络在线逼近系统非线性,降低模型简化误差,并设计滑模控制律与神经网络自适应律,利用Lyapunov稳定性理论证明闭环系统的有界收敛性。通过对比仿真实验与性能指标计算结果,所提控制器的均值误差比智能PID控制器降低了85.6%~85.7%,比传统预设性能滑模控制器降低了32.2%~81.5%,证明了该控制策略在电液伺服系统中的有效性。 展开更多
关键词 电液伺服 滑模控制 预设性能 误差转化 神经网络
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电动挖掘机变转速变排量节能控制策略研究
10
作者 余饶 宋艺博 +2 位作者 张站 李丰驰 姚建勇 《机床与液压》 北大核心 2025年第23期25-34,共10页
针对传统电动挖掘机驱动电机转速恒定、未能充分利用其调速能力以优化能效的问题,通过电机与泵的协同控制提升系统效率。分析永磁同步电机和轴向柱塞泵的能量损耗;分别建立永磁同步电机和轴向柱塞泵的效率模型,获取其效率特性;基于电机... 针对传统电动挖掘机驱动电机转速恒定、未能充分利用其调速能力以优化能效的问题,通过电机与泵的协同控制提升系统效率。分析永磁同步电机和轴向柱塞泵的能量损耗;分别建立永磁同步电机和轴向柱塞泵的效率模型,获取其效率特性;基于电机和泵的效率特性,提出一种大排量优先的变转速变排量控制策略,通过动态匹配电机转速与泵排量,使系统优先工作于高效区;最后,构建涵盖永磁同步电机、轴向柱塞泵、正流量系统及机械系统的电磁机液全局仿真模型。典型挖掘工况下的联合仿真结果表明:与传统定转速变排量策略相比,所提方法在150、170、200 L/min极限流量下,系统能耗分别降低了7.39%、3.91%和1.18%。引入电机调速可有效提升系统能效,且在需求流量较低时节能效果更显著,为电动挖掘机的节能设计提供了新思路。 展开更多
关键词 电动挖掘机 节能控制策略 能效优化 电磁机液仿真
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海洋环境压差能的混合式浮力调节系统性能试验
11
作者 曹阳 张晨鸣 +1 位作者 马建伟 姚宝恒 《船舶工程》 北大核心 2025年第6期63-68,共6页
[目的]浮力调节系统作为水下移动观测平台实现上浮与下潜的核心机构,通过合理调节和利用浮力驱动观测平台运动,对实现低能耗、长续航至关重要。为优化该系统的效能,进一步降低水下移动观测平台的能耗,并扩大其浮力调节范围,[方法]设计... [目的]浮力调节系统作为水下移动观测平台实现上浮与下潜的核心机构,通过合理调节和利用浮力驱动观测平台运动,对实现低能耗、长续航至关重要。为优化该系统的效能,进一步降低水下移动观测平台的能耗,并扩大其浮力调节范围,[方法]设计研发混合式浮力调节系统。该系统经历了压力筒模拟外界环境的整体性能试验以及水池环境下的系统集成试验。[结果]试验结果显示:该系统的主动部分在高压环境下排油功能表现优异,整体系统展现出高度的稳定性和可靠性;其被动部分同样功能良好,蓄能器充放油顺畅,保证系统高压稳定运行;同时,系统的高压回油工作性能也表现优良。此外,该混合式浮力调节系统的集成载体具备精确的主动调节浮力能力。[结论]此混合式浮力调节系统满足了大深度、低耗能和高精度等浮力调节技术的发展需求,具有广阔的推广应用前景。 展开更多
关键词 水下移动观测平台 海洋环境压差能 混合式浮力调节系统 工作性能试验
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无外界动力源高精度液压加载平台研制
12
作者 刘代峰 邱冰静 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第2期138-144,共7页
该文研制了无外界动力源高精度液压加载平台:以高速开关阀为核心的数字液压系统,以蓄能器作为系统的动力源,使用脉宽调制信号控制高速开关阀,使用增压缸提高了系统加载能力和流量输出分辨率,满足快速增压、精确增压、快速降压和精确降... 该文研制了无外界动力源高精度液压加载平台:以高速开关阀为核心的数字液压系统,以蓄能器作为系统的动力源,使用脉宽调制信号控制高速开关阀,使用增压缸提高了系统加载能力和流量输出分辨率,满足快速增压、精确增压、快速降压和精确降压四种控压回路的切换及压力精确控制。该装置可应用于材料和设备力学性能测试领域,尤其适用于多参数环境耦合试验室等无外界动力源的工作场合,具有低成本、低能耗、高集成化、高可靠性和高精度的优点。 展开更多
关键词 液压加载 蓄能器 增压缸 高速开关阀
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液体加样高精度检测技术
13
作者 赵鹏 和发展 +2 位作者 姚电鹏 杨伟 王超 《机床与液压》 北大核心 2025年第19期223-228,共6页
为了解决体外诊断设备在通量化实验过程中样本检测系统识别精度低和可靠性差的问题,以微量液体加样的高精度压力检测系统为研究对象,基于边界层理论,在压力梯度沿壁面法向不变且壁面上的压力等于边界层以外主流域的压力条件下,建立压力... 为了解决体外诊断设备在通量化实验过程中样本检测系统识别精度低和可靠性差的问题,以微量液体加样的高精度压力检测系统为研究对象,基于边界层理论,在压力梯度沿壁面法向不变且壁面上的压力等于边界层以外主流域的压力条件下,建立压力检测系统数学分析模型,得到影响压力检测精度的影响因子。通过搭建压力检测实验平台,分别对静压孔的结构参数与流体速度进行实验研究,分析其对压力的影响规律。结果表明:影响压力变化的主要因素有静压孔直径、静压孔深度、流体速度以及轴线角度;直径与深度参数改变孔口流阻与内孔涡系结构,流体速度与轴线角度参数改变流体的压力梯度与局部扰动形态,导致压力检测曲线的差异;静压孔对压力检测系统的性能影响比较显著,合理设计静压孔结构能够有效提高系统的响应速度,改善检测系统的精确性与稳定性;采用优化后的检测系统,对于1μL及以上体积样本,识别率可达到100%(万次测试)。 展开更多
关键词 加样系统 压力检测 精确性 稳定性
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吸收压力脉动的自适应蓄能器回路研究 被引量：15
14
作者 曹树平 罗小辉 +1 位作者 胡军华 张超娜 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期671-675,共5页
建立了吸收压力脉动的普通蓄能器回路的数学模型,从理论上分析了流量脉动频率和系统稳态压力对蓄能器吸收压力脉动效果的影响。在此基础上,提出自适应蓄能器回路模型,模型利用压力传感器采集的流量脉动频率和系统稳态压力的信息来调节... 建立了吸收压力脉动的普通蓄能器回路的数学模型,从理论上分析了流量脉动频率和系统稳态压力对蓄能器吸收压力脉动效果的影响。在此基础上,提出自适应蓄能器回路模型,模型利用压力传感器采集的流量脉动频率和系统稳态压力的信息来调节蓄能器前管路的流通面积,以此改变蓄能器的固有频率,实现吸收压力脉动的效果。仿真和试验结果表明,自适应蓄能器回路能在流量脉动频率和系统稳态压力变化时良好地吸收压力脉动,具有一定的自适应性。 展开更多
关键词 自适应 蓄能器 压力脉动 流量脉动
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基于递归定量分析的液压泵故障识别方法 被引量：22
15
作者 姜万录 李振宝 +2 位作者 张生 雷亚飞 王浩楠 《液压与气动》 北大核心 2019年第2期18-23,共6页
提出了一种局部投影消噪和递归定量分析相结合的轴向柱塞泵故障识别方法。以轴向柱塞泵故障振动信号为研究对象,首先用局部投影消噪方法对振动信号进行消噪;其次对消噪后的振动信号绘制递归图,进而通过递归定量分析对递归图所反映出的... 提出了一种局部投影消噪和递归定量分析相结合的轴向柱塞泵故障识别方法。以轴向柱塞泵故障振动信号为研究对象,首先用局部投影消噪方法对振动信号进行消噪;其次对消噪后的振动信号绘制递归图,进而通过递归定量分析对递归图所反映出的系统动力学信息进行特征提取,选择确定率(DET)和递归熵(ENTR) 2个特征构成特征向量,构成故障特征样本;然后通过核模糊C均值聚类(KFCMC)方法对训练样本进行聚类,进而依据最小欧氏距离准则对测试样本进行故障识别;最后,将递归定量分析方法和相空间复杂网络定量特征方法进行对比。结果表明,基于递归定量分析的轴向柱塞泵故障识别方法具有更高的故障确诊率。 展开更多
关键词 复杂网络 递归定量分析 核模糊C均值聚类 故障诊断 轴向柱塞泵
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液压与气压传动实验教学的改革与实践 被引量：16
16
作者 孙月华 徐鹏 +1 位作者 刘春生 刘元林 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第10期123-126,共4页
根据"卓越工程师教育培养计划"的要求,对液压与气压传动的实验教学内容进行了改革,在传统实验的基础上增加了具有工程应用的系统设计与仿真实验。以肋片管自动焊接机液压系统为例,较详细地介绍了所增加实验的实验过程和仿真... 根据"卓越工程师教育培养计划"的要求,对液压与气压传动的实验教学内容进行了改革,在传统实验的基础上增加了具有工程应用的系统设计与仿真实验。以肋片管自动焊接机液压系统为例,较详细地介绍了所增加实验的实验过程和仿真方法。通过该实验教学内容的改革逐步提升了学生的实际动手、创新、独立思考和软件应用能力,为卓越计划顺利地实施提供了保障。 展开更多
关键词 液压与气压传动 肋片管自动焊接机 实验教学 卓越工程师
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液压变压器及其在液压系统中的节能应用 被引量：12
17
作者 欧阳小平 徐兵 杨华勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期100-104,共5页
液压变压器是在恒压网络二次调节系统下发展起来的液压元件。阐述了液压变压器的节能思想 ,介绍了两种典型液压变压器的工作原理与特点 ,并对液压变压器的应用进行了论述。提出一种采用液压变压器的液压节能系统 ,对其工作原理及能量流... 液压变压器是在恒压网络二次调节系统下发展起来的液压元件。阐述了液压变压器的节能思想 ,介绍了两种典型液压变压器的工作原理与特点 ,并对液压变压器的应用进行了论述。提出一种采用液压变压器的液压节能系统 ,对其工作原理及能量流分配进行了分析 ,在同一载荷下对比了几种典型液压系统的装机功率 ,结果表明采用液压变压器的液压系统 ,明显降低了系统的装机功率。液压变压器应用到多执行机构液压系统中 ,不仅降低了系统能耗 ,同时也简化了液压系统。 展开更多
关键词 液压变压器 液压系统 节能应用 恒压网络 二次调节系统 工作原理 能量流分配 装机功率
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基于预测控制的单向比例泵控非对称液压缸系统控制方法 被引量：10
18
作者 王玄 陶建峰 +2 位作者 张峰榕 吴亚瑾 刘成良 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期696-701,共6页
为了解决单向比例泵控非对称液压缸系统的无超调位置控制问题,提出了采用带约束的三阶状态空间模型描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法,设计了一种适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.仿真结果表明,运用模型... 为了解决单向比例泵控非对称液压缸系统的无超调位置控制问题,提出了采用带约束的三阶状态空间模型描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法,设计了一种适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.仿真结果表明,运用模型预测方法能够避免换向阀切换引入的系统非线性,并有效解决泵控非对称液压缸系统的超调问题,实现多约束条件下的高精度位置控制. 展开更多
关键词 泵控非对称液压缸 无超调 模型预测控制 位置精度控制 多约束
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电液比例阀控缸位置控制系统的建模与仿真研究 被引量：32
19
作者 马晓宏 陈冰冰 +1 位作者 甘学辉 孙志军 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第4期43-45,共3页
通过对电液比例阀控缸液压位置伺服系统详细分析,推导出对称比例阀控不对称缸位置伺服系统的数学模型并进行线性化处理。采用比例控制方法,通过系统仿真得到了模型在低频工作频段内的动态响应。结果表明,系统在低频工作频段内的动态响... 通过对电液比例阀控缸液压位置伺服系统详细分析,推导出对称比例阀控不对称缸位置伺服系统的数学模型并进行线性化处理。采用比例控制方法,通过系统仿真得到了模型在低频工作频段内的动态响应。结果表明,系统在低频工作频段内的动态响应比较理想,为系统的进一步实验研究提供了理论依据和准备,提高了在设计和分析系统时的效率。 展开更多
关键词 电液比例阀 伺服控制 系统仿真
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