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基于ESO的双通道电液伺服系统模型预测同步控制
1
作者 何正午 陈建国 《湖北理工学院学报》 2026年第1期7-14,共8页
为了提高电液伺服系统的位置控制精度,克服非线性及动态不确定等问题,提出了一种基于状态扩展观测器(ESO)的电液伺服系统模型预测控制(MPC)策略。首先根据电液伺服系统的数学模型建立状态空间表达式,对系统的状态轨迹进行线性化处理,得... 为了提高电液伺服系统的位置控制精度,克服非线性及动态不确定等问题,提出了一种基于状态扩展观测器(ESO)的电液伺服系统模型预测控制(MPC)策略。首先根据电液伺服系统的数学模型建立状态空间表达式,对系统的状态轨迹进行线性化处理,得到线性系统模型;随后设计ESO对执行器在同步举升过程中的运动状态和复合扰动信号进行在线估计;基于ESO估计后的结果,考虑压力流量非线性、控制量约束和状态约束的需求,构建目标函数,并求解最优控制序列,将其作用于线性化系统。利用Matlab/Simulink对双通道电液伺服系统举升进行仿真,并将结果与自适应反步控制进行对比。结果表明:正弦信号下模型预测控制对左右两缸的控制精度提升约为93.80%;三角波信号下模型预测控制对左右两缸的控制精度提升约为92.08%。 展开更多
关键词 电液伺服系统 双通道 扩展状态观测器 模型预测控制
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碧口电站右泄工作门补油电动阀无法自动操作故障分析处理
2
作者 刘小莉 《甘肃科技》 2026年第2期86-90,共5页
电动阀门因其安装便捷、操作简单、可实现远程控制等优势,在电力生产行业中得到了广泛应用。尤其在水力发电系统中,电动阀门作为关键的执行设备,其运行的可靠性直接影响着整个电站的安全稳定与经济运行。然而,电动阀门结构复杂,集机械... 电动阀门因其安装便捷、操作简单、可实现远程控制等优势,在电力生产行业中得到了广泛应用。尤其在水力发电系统中,电动阀门作为关键的执行设备,其运行的可靠性直接影响着整个电站的安全稳定与经济运行。然而,电动阀门结构复杂,集机械、电气、控制于一体,在实际运行中易受多种因素影响,出现各类故障,增加了检修与维护的难度。文章以大唐碧口水力发电厂右泄工作门补油电动阀无法自动开启及关闭的故障为例,从故障现象入手,系统分析了故障原因,详细介绍了排查过程、处理方法和后续改进措施,并结合水电厂实际运行环境,提出了具有可操作性的建议,以期为同类设备的故障诊断与处理提供借鉴。 展开更多
关键词 电动阀门 故障分析 处理措施 闭锁回路 水电厂维护
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双电机模型前馈PD同步控制
3
作者 贺帅宇 吴从义 +1 位作者 张涛 胡军华 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第3期150-154,共5页
双电机同步运行过程中各独立电机的运动控制不仅对各自的速度与位移误差产生作用,也会影响双电机之间的同步误差,从而使得高精度同步运动控制面临挑战。为此,基于伺服电机电流-旋转角速度动力学模型设计了PD反馈控制参数和基于目标速度... 双电机同步运行过程中各独立电机的运动控制不仅对各自的速度与位移误差产生作用,也会影响双电机之间的同步误差,从而使得高精度同步运动控制面临挑战。为此,基于伺服电机电流-旋转角速度动力学模型设计了PD反馈控制参数和基于目标速度的前馈补偿,并结合闭环特征根方程调整优化了PD反馈控制参数,提出了一种基于模型前馈的PD控制方法用于双电机的同步运动控制。通过与传统的补偿PD控制进行仿真对比,结果表明:所提出的控制方法位置同步精度与传统PD控制相比提升了约50.85%,同步控制响应速度提升了约45.45%。 展开更多
关键词 双电机 模型前馈 PD控制 同步运动控制 同步精度 同步速度
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复杂微小组件全自动精密装配系统
4
作者 张智翔 王晓东 +2 位作者 郭梦杰 徐征 许文强 《机械设计与制造工程》 2025年第11期22-28,共7页
针对复杂微小组件半自动装配效率低、精度差的问题,研制了一套全自动精密装配系统。首先分析系统误差的补偿方法,实现了复杂零件涂胶和装配后零件锁紧作业的自动化。然后提出一种在零件背面点胶的方案,通过翻转机构将零件及夹具翻转180&... 针对复杂微小组件半自动装配效率低、精度差的问题,研制了一套全自动精密装配系统。首先分析系统误差的补偿方法,实现了复杂零件涂胶和装配后零件锁紧作业的自动化。然后提出一种在零件背面点胶的方案,通过翻转机构将零件及夹具翻转180°,再由点胶装置在零件涂胶位置进行点胶。最后针对零件装配时与夹具间的柔性接触导致单面锁紧不可靠的问题,提出一种双向锁紧的方法,通过锁紧架与装配夹具结合将弹簧力转化为对零件自上而下的锁紧力,通过装配夹具内部弹簧力实现对零件自下而上的锁紧。实验数据表明,装配的组件同轴度小于φ30μm、平行度小于10μm,满足装配要求。 展开更多
关键词 装配系统 微小组件 精密点胶 自动锁紧
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基于仿真分析的复杂机械系统设计优化研究
5
作者 李丽君 《造纸装备及材料》 2025年第1期63-65,共3页
文章分析了仿真分析应用原理、技术与流程,探讨了基于仿真分析的复杂机械系统设计要点,并结合实际案例分析准直参考网络系统准直板的优化过程,利用ANSYS仿真软件建立模型,对构件静力学进行分析,确定了最优方案,有效提升了构件性能,旨在... 文章分析了仿真分析应用原理、技术与流程,探讨了基于仿真分析的复杂机械系统设计要点,并结合实际案例分析准直参考网络系统准直板的优化过程,利用ANSYS仿真软件建立模型,对构件静力学进行分析,确定了最优方案,有效提升了构件性能,旨在增强国内机械系统设计水平,促进机械产业的良性发展。 展开更多
关键词 仿真分析 复杂机械系统 数学模型 参数优化
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导弹起竖过程的载荷研究 被引量：36
6
作者 姚晓光 郭晓松 +2 位作者 冯永保 马长林 占金春 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期718-722,共5页
基于导弹起竖过程中起竖机构的转动运动函数和转动微分方程,分别建立了该过程中由于重力所产生的系统重力矩计算模型,风向与起竖平面平行的风载荷计算模型,以及起竖油缸作用力的计算模型。考虑到计算模型的非线性和时变性,在Matlab/Simu... 基于导弹起竖过程中起竖机构的转动运动函数和转动微分方程,分别建立了该过程中由于重力所产生的系统重力矩计算模型,风向与起竖平面平行的风载荷计算模型,以及起竖油缸作用力的计算模型。考虑到计算模型的非线性和时变性,在Matlab/Simulink中采用变步长的Runge-kutta法对模型进行了仿真计算,得到了起竖角度、风作用力矩、起竖力等参量随时间变化的仿真曲线。通过对仿真曲线进行分析,对机构起竖过程中的转动角度、起竖油缸无杆腔流量、风载荷和起竖力等系统参量的特性有了定量的认识。研究结果可以为起竖液压和控制系统的设计和优化提供参考。 展开更多
关键词 机械学 风载荷 系统仿真 起竖机构
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电动助力转向与主动悬架系统多变量自适应集成控制 被引量：12
7
作者 陈无畏 王妍旻 +2 位作者 王其东 王启瑞 刘俊 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期360-365,共6页
在对汽车电动助力转向(EPS)与主动悬架系统(A SS)相互影响和协调关系进行分析的基础上,建立了将这两者集成的整车模型。为克服实际集成系统中存在的动态行为不确定性,同时考虑到系统的多输入多输出特性,采用了多变量自适应控制策略。在... 在对汽车电动助力转向(EPS)与主动悬架系统(A SS)相互影响和协调关系进行分析的基础上,建立了将这两者集成的整车模型。为克服实际集成系统中存在的动态行为不确定性,同时考虑到系统的多输入多输出特性,采用了多变量自适应控制策略。在多种汽车行驶工况下,对单个子系统和集成系统进行了大量的仿真研究。研究结果表明,自适应控制能够有效解决模型的不确定性、随机扰动对系统的影响;对多个可控子系统进行集成控制,能够弥补对单个子系统控制的不足之处,避免各可控子系统在单独控制时所产生的相互干扰和影响,最终使整车的动力学性能得到较大改善。 展开更多
关键词 汽车 自适应控制 集成控制 电动助力转向 主动悬架
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汽车电动助力转向系统的自适应LQG控制 被引量：16
8
作者 陈无畏 王妍 +3 位作者 王启瑞 杨柳青 黄继武 许张红 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期167-172,共6页
在对汽车电动助力转向系统(EPS)结构形式和性能进行分析的基础上,建立起3自由度的汽车动力学模型。 为克服实际EPS系统中存在的动态行为不确定性,采用自适应LQG控制策略。通过对模型参数的在线辩识,实现 系统的自适应LQG控制。在多种汽... 在对汽车电动助力转向系统(EPS)结构形式和性能进行分析的基础上,建立起3自由度的汽车动力学模型。 为克服实际EPS系统中存在的动态行为不确定性,采用自适应LQG控制策略。通过对模型参数的在线辩识,实现 系统的自适应LQG控制。在多种汽车行驶工况下,进行自适应LQG控制和LQG控制的仿真计算。仿真结果表明, 应用自适应LQG控制比LQG控制的EPS有更好的鲁棒性,且能有效改善EPS的助力特性及汽车的转向特性。为 验证仿真结果,还进行装有EPS系统的实车试验。试验结果充分证明了所提方法是正确和有效的,EPS系统可很 好改善汽车操纵性能。 展开更多
关键词 电动助力转向 参数辨识 自适应控制
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基于混合灵敏度方法的电动助力转向系统控制 被引量：25
9
作者 刘照 杨家军 廖道训 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期874-876,共3页
通过对电动助力转向系统进行动力学分析 ,建立了系统的数学模型。为减少模型中的不确定性与抑制路面干扰和传感器噪声对控制误差的影响 ,采用控制理论中的混合灵敏度设计方法 ,并利用 MATL AB中的鲁棒控制工具箱得到了满足干扰抑制和鲁... 通过对电动助力转向系统进行动力学分析 ,建立了系统的数学模型。为减少模型中的不确定性与抑制路面干扰和传感器噪声对控制误差的影响 ,采用控制理论中的混合灵敏度设计方法 ,并利用 MATL AB中的鲁棒控制工具箱得到了满足干扰抑制和鲁棒稳定性要求的控制器。通过仿真验证了用混合灵敏度方法设计的控制器符合系统性能要求 ,与基于经典控制理论设计的超前—滞后控制器对输出干扰的单位阶跃响应进行比较后 ,证明用混合灵敏度方法设计的控制器具有更好的鲁棒性能。 展开更多
关键词 电动助力转向系统 控制 混合灵敏度 鲁棒性能
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基于电控液压制动系统的车辆稳定性控制策略 被引量：12
10
作者 李寿涛 马用学 +2 位作者 郭鹏程 宗长富 张浩 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期526-532,共7页
针对带有电控液压制动(EHB)系统的乘用车进行研究,提出了一种新的稳定性控制策略。首先利用模糊推理的方法分别对横摆角速度偏差和质心侧偏角速率的门限值进行确定,然后利用逻辑门限PI控制方法计算出附加横摆力矩,最后在EHB系统上对附... 针对带有电控液压制动(EHB)系统的乘用车进行研究,提出了一种新的稳定性控制策略。首先利用模糊推理的方法分别对横摆角速度偏差和质心侧偏角速率的门限值进行确定,然后利用逻辑门限PI控制方法计算出附加横摆力矩,最后在EHB系统上对附加横摆力矩加以实现。另外,还采用模糊PI自整定算法对EHB系统轮缸的目标压力进行优化控制。仿真及实验结果表明:模糊PI自整定算法在EHB的整个工作区段都具有良好的控制效果;当车辆在转向过程中失去稳定时,本文所提出的控制策略能够及时地对车辆进行稳定性控制,提高了车辆在行驶过程中的安全性。 展开更多
关键词 自动控制技术 逻辑门限值PI控制 模糊PI控制 电控液压制动系统
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基于PMAC开放式数控系统的开发研究 被引量：11
11
作者 王隆太 李吉中 +1 位作者 李雪峰 张强 《扬州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第2期38-41,共4页
讨论了开放式数控 (CNC)系统的 3种实现途径 ;论述了 PMAC (program mable multi-axes con-troller)多轴运动控制器的硬件和软件的开放性 ;介绍了以工业控制机为平台、以
关键词 PMAC 开放式数控系统 开发
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数控机床功能部件可靠度建模与维护预警系统开发 被引量：7
12
作者 张根保 唐贤进 崔有志 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第8期2946-2948,2953,共4页
为了提高机床可靠性,深入分析了机床功能部件故障数据,研究了采用两重威布尔分段模型建立机床功能部件可靠度分布模型的方法与极大似然方法确定模型参数的过程。提出了基于可靠性分析的机床维护预警系统开发,阐述了预警系统原理设计过... 为了提高机床可靠性,深入分析了机床功能部件故障数据,研究了采用两重威布尔分段模型建立机床功能部件可靠度分布模型的方法与极大似然方法确定模型参数的过程。提出了基于可靠性分析的机床维护预警系统开发,阐述了预警系统原理设计过程与功能模块设计方法。系统的实例应用表明,该方法对机床预防维护非常合理有效。 展开更多
关键词 机床 故障 可靠度 威布尔分布 维护 二次开发
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燃油管路压力脉动的抑制方法及其鲁棒性研究 被引量：6
13
作者 周瑞祥 王建平 +1 位作者 沈燕良 林廷圻 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2003年第10期1489-1491,共3页
针对飞机地面压力加油管路系统通向油箱的管路压力脉动现象,本文提出一种新的实时主动流量控制方法。基于传统被动式蓄压器,建立其动特性方程,并提取可控参量,通过前馈及反馈技术,确定出优化控制律,对管路瞬态压力进行在线控制。同时评... 针对飞机地面压力加油管路系统通向油箱的管路压力脉动现象,本文提出一种新的实时主动流量控制方法。基于传统被动式蓄压器,建立其动特性方程,并提取可控参量,通过前馈及反馈技术,确定出优化控制律,对管路瞬态压力进行在线控制。同时评估了控制系统的鲁棒性,并讨论了扰动带来的不确定性对稳定性和控制精度的影响。理论研究及数字仿真结论验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 加油管路 瞬态压力 主动控制 鲁棒性
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CAN总线全数字式汽车仪表 被引量：14
14
作者 李宏梅 佟为明 程树康 《电子器件》 CAS 2010年第5期646-650,共5页
为适应汽车仪表发展需要,研制了CAN总线全数字式汽车仪表。首先介绍了仪表要实现的主要功能,并据此设计了基于微控制器MB90425G的仪表硬件电路;然后确定了仪表CAN通信协议并进行了软件设计;继而阐述了仪表的技术特点。型式试验和批量生... 为适应汽车仪表发展需要,研制了CAN总线全数字式汽车仪表。首先介绍了仪表要实现的主要功能,并据此设计了基于微控制器MB90425G的仪表硬件电路;然后确定了仪表CAN通信协议并进行了软件设计;继而阐述了仪表的技术特点。型式试验和批量生产后实际应用结果表明该仪表具有工作稳定可靠、仪表指示精度高、故障诊断实时和可扩展能力强等特点。 展开更多
关键词 汽车仪表 发动机管理系统(EMS) 型式试验 CAN通信协议
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大型模锻压机驱动系统的分层控制策略 被引量：5
15
作者 谢金晶 黄明辉 +2 位作者 陆新江 汪志能 邓坎 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1463-1468,共6页
高质量的锻件成形需要大型模锻装备具备极低速稳定运行的能力,针对这一要求,提出内外层结合的控制策略:内层采用简单的比例反馈控制,降低速度的波动,起粗调与整定作用;外层采用子空间辨识与模型预测控制技术相结合的控制方法,起精确控... 高质量的锻件成形需要大型模锻装备具备极低速稳定运行的能力,针对这一要求,提出内外层结合的控制策略:内层采用简单的比例反馈控制,降低速度的波动,起粗调与整定作用;外层采用子空间辨识与模型预测控制技术相结合的控制方法,起精确控制作用。仿真分析结果表明,新的控制方法能保证大惯量模锻装备在极低速下平稳运行,且比传统的模锻装备控制方法具有更好的效果。 展开更多
关键词 模锻压机 分层控制 子空间辨识 模型预测控制
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精密加工中圆柱度在机检测关键技术 被引量：7
16
作者 贝广霞 楼佩煌 +1 位作者 叶文华 王晓梅 《山东大学学报（工学版）》 CAS 2007年第5期65-67,122,共4页
为了保证零件加工精度和提高生产率,在数控加工中心中采用触发式零件检测测头对被加工件的圆柱面进行在机检测,并利用数据读取程序从数控系统内部提取被检测点坐标信息,在计算机内部完成圆柱度误差的计算,克服了零件检测测头自带宏程序... 为了保证零件加工精度和提高生产率,在数控加工中心中采用触发式零件检测测头对被加工件的圆柱面进行在机检测,并利用数据读取程序从数控系统内部提取被检测点坐标信息,在计算机内部完成圆柱度误差的计算,克服了零件检测测头自带宏程序无法对圆柱等被测特征进行误差运算的局限性;并且检测数据存储于计算机内,不再受数控系统内存小及运算速度慢的限制.该在机检测圆柱度方法在数控镗铣床DPH50上进行了验证并与三坐标测量机的检测结果进行对比,验证结果良好,已经应用于某研究所关键零件的圆柱度误差检测中. 展开更多
关键词 在机检测 数据采集 圆柱度误差
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用于药物释放系统的柔性微针研制 被引量：3
17
作者 马斌 徐永清 +2 位作者 甘志银 张鸿海 刘胜 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第12期19-22,25,共5页
提出了一种基于MEMS技术在柔性基底上制造微针的工艺技术,这是一种高效、安全和无痛的全新给药方式――微针阵列。该微针阵列能够适用于平面或非平面物体表面,对大分子药剂、蛋白质或者疫苗合成药剂也能够使用。
关键词 微电子机械系统 微针阵列 柔性基底 药物释放系统
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基于PID的砂轮切割机进给自动控制系统 被引量：4
18
作者 李宁 孙维连 孙铂 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期121-124,共4页
针对传统砂轮切割机不能自动调整进给速度来适应工件截面尺寸的变化,设计了基于PID控制器的砂轮切割机进给自动控制系统。该系统可以通过检测切割力及时调整进给速度,使切割力保持在设定值附近;在不损坏砂轮片的情况下,尽快切割完工件,... 针对传统砂轮切割机不能自动调整进给速度来适应工件截面尺寸的变化,设计了基于PID控制器的砂轮切割机进给自动控制系统。该系统可以通过检测切割力及时调整进给速度,使切割力保持在设定值附近;在不损坏砂轮片的情况下,尽快切割完工件,从而节约能源而又保护了砂轮片。其控制过程是当切割力小于设定值时增加进给速度,切割力接近或大于设定值时降低进给速度。该系统利用PLC的PID指令控制砂轮切割机的进给速度,以切割力为控制目标,进给速度为PID控制器的输出,实现了进给速度的自动调整。操作人员不需要根据实际工件的截面尺寸来设定切割速度,只需根据砂轮片能承受的最大切割力来设定最大切割力和最大进给速度,进给自动控制系统可以根据实际切割力自动调整进给速度。实践表明,采用PID控制砂轮切割机的进给速度切实可行,提高了切割效率,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 PID PLC 进给自动控制系统 砂轮切割机 切割力
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基于产品模板的小型农机产品快速配置研究 被引量：3
19
作者 陈焱 蒋建东 +2 位作者 王杰 陆长明 张立彬 《机电工程》 CAS 2008年第7期1-3,19,共4页
提出了采用有向图形式构建产品系列的多级配置模板,根据图论数学理论,利用模板变异技术实现了机械产品的快速配置。并根据模块化小型农业作业机的快速配置设计需求,提出了基于图论模板技术的快速配置设计系统流程。通过小型农机智能配... 提出了采用有向图形式构建产品系列的多级配置模板,根据图论数学理论,利用模板变异技术实现了机械产品的快速配置。并根据模块化小型农业作业机的快速配置设计需求,提出了基于图论模板技术的快速配置设计系统流程。通过小型农机智能配置系统实例应用表明:采用有向图变换方法能实现产品的快速拟定虚拟产品方案设计,为实现小型农机产品的客户快速配置提供了一种可行的方法。 展开更多
关键词 小型作业机 配置设计 模板 图论
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汽车半主动悬架智能分布式递阶控制 被引量：3
20
作者 李以农 赵树恩 +1 位作者 郑玲 冀杰 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第19期6095-6098,6139,共5页
针对整车悬架大系统模型的特点,运用智能分布式递阶控制策略建立了汽车半主动悬架系统的控制结构;在整车动力学模型的基础上,设计了基于整车车身姿态协调控制的仿人智能控制器,对不同的车身运动姿态采用不同的控制模态,并以某车型为例... 针对整车悬架大系统模型的特点,运用智能分布式递阶控制策略建立了汽车半主动悬架系统的控制结构;在整车动力学模型的基础上,设计了基于整车车身姿态协调控制的仿人智能控制器,对不同的车身运动姿态采用不同的控制模态,并以某车型为例对其进行了控制仿真。仿真结果表明,对整车半主动悬架进行分布式协调控制是可行的,且相对于被动悬架及采用集成控制策略,分布式智能协调控制能更好地提高车辆的平顺性能,并能有效抑制车身俯仰和侧倾运动,改善轮胎的接地性能。 展开更多
关键词 汽车 半主动悬架 智能递阶控制 仿人智能控制
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