电液比例同步控制系统建模及控制策略研究

发布时间：2022-12-08 05:41

　　同步运动控制的研究在国内外一直是个热门课题。在工业生产中,要求转角同步或直线位移同步的机械种类繁多。液压同步控制因其结构简单、组成方便、易于控制和适宜大功率场合等诸多优点,在各个工业领域中得到了广泛应用。 本论文详细研究了目前各种阀控非对称缸数学建模的资料,并对其不足之处做了简单的说明,同时提出了建立阀控非对称缸数学模型新的建模思路。 本论文在查阅大量国内外有关文献的基础上,对液压同步控制系统提出了—集中控制型、分散控制型和独立控制型等新的分类方法。 论文对控制策略做了重新的定义,进一步明确了各基本控制策略的形式,并对各基本控制形式的性能和特点做了分析和对比。本论文在原有控制策略的基础上提出了新的控制策略形式：非对称控制策略。 按控制方式的不同,集中控制型液压同步系统可分为分补油式、放油式和既补又放式三种,应用很广。本论文对这三种同步回路做了较深入的研究,在相同工况及外干扰条件下,采用新的建模方法和理念,建立了三种液压同步控制系统的数学模型,所得到的数学模型有一定理论价值。 本论文运用控制理论的原理对三种液压同步控制回路的静、动态特性做了详细的分析,提出了... 

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 同步概述
        1.1.1 同步的简介
        1.1.2 同步的分类
    1.2 同步系统的特点
        1.2.1 机械同步
        1.2.2 机电同步
        1.2.3 液压同步
    1.3 论文选题的意义和主要研究的内容
第二章 非对称缸数学模型及控制策略研究
    2.1 阀控非对称缸的数学模型及其分类
        2.1.1 非对称液压缸的特点及应用
        2.1.2 非对称液压缸数学建模的研究
    2.2 非对称缸液压同步控制策略
    2.3 开环与闭环同步回路的比较
    2.4 非对称控制策略
第三章 同步控制系统数学建模研究
    3.1 电液比例方向节流阀的数学模型
        3.1.1 动铁式力矩马达
        3.1.2 力矩马达的基本方程
        3.1.3 挡板上的液动力
    3.2 阀控非对称缸的数学建模
        3.2.1 集中控制型补油式闭环同步回路数学模型
        3.2.2 集中控制型放油式闭环同步回路数学模型
        3.2.3 集中控制型既补又放式闭环同步回路数学模型
    3.3 同步误差
第四章 液压同步控制系统静、动态特性分析
    4.1 稳定性分析
        4.1.1 集中控制型补油式闭环同步系统稳定性分析
        4.1.2 集中控制型放油式闭环同步系统稳定性分析
        4.1.3 集中控制型既补又放式闭环同步系统稳定性分析
    4.2 同步稳态误差分析
        4.2.1 集中控制型补油式闭环同步回路稳态位置误差
        4.2.2 集中控制型放油式闭环同步回路稳态位置误差
        4.2.3 集中控制型既补又放式闭环同步回路稳态位置误差
    4.3 参数设计计算
        4.3.1 比例阀总放大系数设计
        4.3.2 校正环节设计
    4.4 参数设置
        4.4.1 系统参数设置
        4.4.2 求取比例阀系数
        4.4.3 求取位移传感器系数
    4.5 求取比例阀总放大系数
        4.5.1 按稳定性要求计算
        4.5.2 按稳态误差要求计算
        4.5.3 开环频率特性分析
        4.5.4 同步误差计算
第五章 液压同步控制系统的校正及数字仿真研究
    5.1 引言
    5.2 调节器的确定
    5.3 模拟PID调节器控制模型
    5.4 系统数字仿真研究
        5.4.1 仿真环境简介
        5.4.2 常用PID参数整定方法
    5.5 PID校正数字仿真
        5.5.1 集中控制型补油式闭环同步回路的PID校正数字仿真
        5.5.2 集中控制型放油式闭环同步回路的PID校正数字仿真
        5.5.3 集中控制型既补又放式闭环同步回路的PID校正数字仿真
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 问题与展望
致谢
参考文献
附录A 攻读硕士学位期间发表的论文目录



本文编号：3713665