直驱式电液伺服位置及压力控制系统的研究

发布时间：2024-03-13 20:44

　　直接驱动容积控制电液伺服系统(DDVC)是交流伺服电动机技术在液压领域中的成功应用。这种新型的伺服系统具有电动机易控制和液压大出力的双重特点,且没有节流、溢流损失,其能量的利用率较高,在频响要求不高的场合,可以替代传统的阀控式电液伺服系统,达到高效节能的目的。 大量的相关文献表明:美日等国对直驱系统的研究已经比较成熟,已将其应用到多个相关领域,取得了一定的经济效益。但系统的动态特性不好使其应用场合受到很大的制约,但目前对直驱式系统的研究多着眼于该系统在实际工程中的应用,缺乏系统性能改进方面的研究,而且研究者对直驱式压力控制系统的研究也较少,这直接限制了直驱式系统在工程领域中的推广,因此继续深入开展对直驱式位置及压力控制系统的研究,具有重要的学术价值及广阔的应用前景。 通过对传统电液伺服系统与直驱式电液伺服系统的比较分析,阐述了直驱式电液伺服系统的工作原理、组成及特点。对系统的各个部分进行了详细分析之后建立了直驱式位置控制及压力控制系统的数学模型,并对二者的开环频率特性以及稳定性进行了分析。 针对直驱式位置控制系统存在起步及转向阶段的大时滞、运行过程中的正反向不对称性等特点,本文在对比分...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的目的和意义
    1.2 传统电液伺服系统及其特点
    1.3 直驱式容积控制电液伺服系统及其特点
    1.4 传统电液伺服系统与直驱式容积控制电液伺服系统的比较
    1.5 国内外研究与应用现状
    1.6 主要研究内容
第2章 直驱式电液伺服系统的设计
    2.1 引言
    2.2 直驱式电液伺服系统的工作原理
    2.3 直驱式电液伺服系统的构成
    2.4 直驱式位置控制系统的设计
    2.5 直驱式压力控制系统的设计
    2.6 本章小结
第3章 直驱式电液伺服系统数学模型的建立及分析
    3.1 引言
    3.2 变频器及交流伺服电动机的数学模型
    3.3 泵控缸系统的模型及分析
    3.4 直驱式电液伺服系统的模型及稳定性分析
    3.5 本章小结
第4章 直驱系统控制策略的研究及相关仿真分析
    4.1 引言
    4.2 常规PID 控制器
    4.3 直驱式电液伺服系统的控制特点
    4.4 模糊PID 控制策略
        4.4.1 模糊控制原理
        4.4.2 模糊PID 控制原理
    4.5 模糊PID 控制器的设计
        4.5.1 直驱式模糊PID 位置控制系统的建立
        4.5.2 误差和误差变化率的语言变量体系的建立
        4.5.3 模糊控制器输出量语言变量体系结构的建立
        4.5.4 模糊控制规则的确立
        4.5.5 模糊控制量的清晰化处理
        4.5.6 模糊PID 控制器的参数自调整
        4.5.7 实时控制系统中模糊PID 控制器控制算法的程序实现
    4.6 直驱式电液伺服系统的仿真分析
        4.6.1 直驱式位置控制系统的仿真分析
        4.6.2 直驱式压力控制系统的仿真分析
        4.6.3 直驱式系统中相关元件对系统性能的影响
    4.7 本章小结
第5章 直驱式容积控制电液伺服系统的实验研究
    5.1 引言
    5.2 直驱式电液伺服系统实验装置
        5.2.1 系统的硬件组成
        5.2.2 直驱式电液伺服系统实验台
        5.2.3 控制系统软件设计
        5.2.4 数字滤波
    5.3 直驱式电液伺服位置控制系统的实验及结果分析
        5.3.1 阶跃响应实验
        5.3.2 斜坡响应实验
        5.3.3 正弦响应实验
        5.3.4 大惯性负载下系统的响应情况
        5.3.5 不同排量液压泵对系统性能的影响
        5.3.6 直驱式电液伺服系统工作时液压泵的转速情况
    5.4 直驱式电液伺服压力控制系统的实验及结果分析
        5.4.1 阶跃响应实验
        5.4.2 斜坡响应实验
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3927544