机械伺服系统基于模糊神经网络的复合控制 被引量：4

1

作者 徐春梅 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第2期146-148,153,共4页

惯性参数大范围变化和低速状态下的非线性摩擦是制约机械伺服系统跟踪性能的主要因素,基于LuGre动态摩擦模型和干扰观测器的补偿控制可以实现非线性摩擦力矩的动态补偿,但状态观测器的设计是基于被控对象的数学模型,当负载惯性参数大范... 惯性参数大范围变化和低速状态下的非线性摩擦是制约机械伺服系统跟踪性能的主要因素,基于LuGre动态摩擦模型和干扰观测器的补偿控制可以实现非线性摩擦力矩的动态补偿,但状态观测器的设计是基于被控对象的数学模型,当负载惯性参数大范围变化时,上述控制系统性能无法保障,针对上述问题提出一种基于模糊神经网络补偿的状态观测器复合控制,分析了基于模糊神经网络补偿复合控制的理论与实现方法,并以直流电机飞行仿真转台作为被控对象进行了仿真试验,试验结果表明了控制方法的有效性。 展开更多

关键词 机械伺服系统 干扰观测器 模糊神经网络 摩擦力矩 补偿 跟踪控制

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机械反馈式伺服阀流量测试动态缸参数选用分析

2

作者 陆亮 丁建军 +3 位作者 云霞 梁中栋 渠立鹏 李梦如 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1135-1142,共8页

相比电反馈伺服阀动态特性可直接通过阀芯位移响应测试获得,机械反馈式流量伺服阀的动态特性,通常需利用动态缸作为流量传感器间接测量获得。测试结果受动态缸泄漏、阻尼、质量惯性等固有非理想化因素的影响,通常无法准确表达伺服阀本... 相比电反馈伺服阀动态特性可直接通过阀芯位移响应测试获得,机械反馈式流量伺服阀的动态特性,通常需利用动态缸作为流量传感器间接测量获得。测试结果受动态缸泄漏、阻尼、质量惯性等固有非理想化因素的影响,通常无法准确表达伺服阀本身的性能指标。基于一套实际阀控缸系统,建立Matlab-Simulink仿真模型,解析获得的频带宽结果相比实测结果误差小于0.5%,由此建立了可准确表达阀与缸性能特性的仿真模型。在此基础上,理论给出了伺服阀本身的频率特性指标,即无泄漏无阻尼及无限刚度动态缸条件下的系统频率特性。以此为依据,分析了实际动态缸活塞质量、活塞粘性阻尼以及泄漏变化情况下,阀控缸系统频率特性偏离理想条件的变化规律。 展开更多

关键词 液压传动 动态缸 机械反馈式伺服阀 流量测试 动态特性

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伺服机械压力机曲柄三角肘杆机构优化设计 被引量：1

3

作者 马敏海 陈晨 孟凯 《南方农机》 2024年第6期169-171,182,共4页

本研究利用一个设计实例,阐述了伺服机械压力机曲柄三角肘杆机构的优化设计方法。首先,需要对曲柄三角肘杆机构进行运动学分析并给出约束条件,由于计算机技术的进步,采用的是复数矢量法。其次,利用MATLAB软件求解曲柄三角肘杆机构的基... 本研究利用一个设计实例,阐述了伺服机械压力机曲柄三角肘杆机构的优化设计方法。首先,需要对曲柄三角肘杆机构进行运动学分析并给出约束条件,由于计算机技术的进步,采用的是复数矢量法。其次,利用MATLAB软件求解曲柄三角肘杆机构的基础尺寸,利用ADAMS软件建立曲柄三角肘杆机构的虚拟样机模型。再次,根据机构的约束条件和优化目标,减少设计变量,建立数学模型。最后,由于需要进行多目标优化设计,采用线性加权和法和遗传算法对模型进行最终优化。仿真结果表明,优化后的曲柄三角肘杆机构的工作性能有了较大的提高,滑块的最大速度降低了28.1%,最大加速度降低了27.1%,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 伺服机械压力机 曲柄三角肘杆机构 优化设计 ADAMS

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伺服机械压力机非对称双伺服输入工作机构动力学分析 被引量：4

4

作者 胡建国 孙友松 章争荣 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期221-227,共7页

为了解决单伺服输入机械压力机工作机构存在的运动学性能指标与动力学设计目标相互制约耦合问题,设计了一种双伺服输入非对称工作机构,并对其曲柄存在条件和工作空间进行了分析。基于闭环矢量法和达朗伯原理,分别对该工作机构进行了运... 为了解决单伺服输入机械压力机工作机构存在的运动学性能指标与动力学设计目标相互制约耦合问题,设计了一种双伺服输入非对称工作机构,并对其曲柄存在条件和工作空间进行了分析。基于闭环矢量法和达朗伯原理,分别对该工作机构进行了运动学和动力学分析,并给出了动力学计算程序框图。在给定设计指标、结构尺度和输入运动的条件下,对该工作机构进行了案例计算。计算结果表明,双伺服输入非对称工作机构不仅具有足够的滑块行程、良好的低速冲压特性,而且具有较高的机械利益,证明其对滑块最大行程与工作机构机械利益具有良好的解耦效果。 展开更多

关键词 伺服机械压力机 非对称工作机构 双伺服输入 解耦

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伺服机械压力机机身结构优化设计分析 被引量：16

5

作者 王俊 刘祥 +1 位作者 庞秋 胡志力 《精密成形工程》 北大核心 2022年第7期136-142,共7页

目的针对当前伺服机械压力机机身质量与结构分配不合理、刚度不足的问题,以6000 kN闭式伺服机械压力机机身为研究对象,对该闭式伺服机械压力机机身进行重新设计,以实现提高机身刚度和轻量化的目的。方法首先进行机身静力学分析,确定拓... 目的针对当前伺服机械压力机机身质量与结构分配不合理、刚度不足的问题,以6000 kN闭式伺服机械压力机机身为研究对象,对该闭式伺服机械压力机机身进行重新设计,以实现提高机身刚度和轻量化的目的。方法首先进行机身静力学分析,确定拓扑优化空间,获得压力机机身优化分析边界条件;然后采用变密度法对压力机机身进行拓扑优化分析,选择合适的密度阈值,获得机身的拓扑优化结构。为了便于加工制造,减少制造成本,基于该优化结构并考虑可制造性重新设计机身结构。最后,通过有限元仿真分析和机身刚度测试试验,对比优化前后机身的刚度。结果优化后的伺服机械压力机机身质量减轻了10.9%,一阶模态频率提高了3.74%,机身刚度提高了约28%。结论通过对伺服机械压力机机身结构进行优化设计,解决了高刚度机身设计的工程问题,为伺服机械压力机生产制造提供了一定的理论和技术支撑。 展开更多

关键词 伺服机械压力机 机身 结构优化设计 OptiStruct

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气动伺服机械手的预测模糊自整定PID控制研究 被引量：6

6

作者 胡万强 王红玲 +1 位作者 吴张永 宋利国 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第1期169-171,共3页

针对气动伺服机械手的特点,提出了一种预测模糊自整定PID控制策略,并进行了控制器的设计。实验结果表明,该控制器具有较好的控制能力,系统具有良好的动态和静态特性。

关键词 预测控制 模糊自整定PID 气动伺服机械手

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天线伺服机械精度的智能创成方法 被引量：1

7

作者 贾建援 乔晓强 +1 位作者 康春霞 段可博 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第6期876-877,880,共3页

基于 BP神经网络算法生成误差补偿单元 ,提出一种可行的采样学习实施方法和高效的算法迭代格式 ,对轴系、齿隙、传动、检测元件和光机电匹配的误差引起的天线伺服机械的测向误差可进行有效校正 ,实现系统高精度的智能化创成。方法简单可... 基于 BP神经网络算法生成误差补偿单元 ,提出一种可行的采样学习实施方法和高效的算法迭代格式 ,对轴系、齿隙、传动、检测元件和光机电匹配的误差引起的天线伺服机械的测向误差可进行有效校正 ,实现系统高精度的智能化创成。方法简单可行 ,显著提高系统精度 ,测角误差由 2毫弧度减小为 0 .2毫弧度 。 展开更多

关键词 伺服机械 神经网络 误差补偿 智能创成 天线 精度

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基于位置的机械臂视觉伺服预测控制 被引量：7

8

作者 刘安东 卢威威 俞立 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2022年第8期1725-1731,共7页

基于位置的机械臂视觉伺服控制需要解决位姿估计和目标跟踪控制问题.为了克服机械臂运动过程中的运动空间约束,提出了基于滚动时域估计(MHE)的机械臂位姿估计方法.在位姿估计的基础上,利用对偶梯度上升方法以及拉格朗日乘子处理具有控... 基于位置的机械臂视觉伺服控制需要解决位姿估计和目标跟踪控制问题.为了克服机械臂运动过程中的运动空间约束,提出了基于滚动时域估计(MHE)的机械臂位姿估计方法.在位姿估计的基础上,利用对偶梯度上升方法以及拉格朗日乘子处理具有控制输入约束的优化问题,并给出了基于迭代线性二次调节(iLQR)的视觉伺服预测控制器设计方法.进一步,采用极点配置方法设计了扩张状态观测器(ESO)用于解决估计误差和线性化误差引起的扰动问题.进而,给出了保证闭环系统稳定的充分条件.最后,通过仿真对比验证了本文所提算法的有效性和优越性. 展开更多

关键词 机械臂视觉伺服 滚动时域估计 迭代线性二次调节 预测控制 扩张状态观测器

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基于神经网络的伺服机械手LuGre摩擦补偿控制 被引量：7

9

作者 王三秀 赵云波 陈光 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期679-683,共5页

针对伺服机械手系统的LuGre摩擦模型参数辨识难,难以建立其精确的数学模型,利用径向基函数(RBF)神经网络的万能逼近特性逼近LuGre摩擦,并作为计算转矩控制器的补偿项.通过Lyapunov方法证明了系统的稳定性以及闭环系统跟踪误差的收敛性.... 针对伺服机械手系统的LuGre摩擦模型参数辨识难,难以建立其精确的数学模型,利用径向基函数(RBF)神经网络的万能逼近特性逼近LuGre摩擦,并作为计算转矩控制器的补偿项.通过Lyapunov方法证明了系统的稳定性以及闭环系统跟踪误差的收敛性.仿真结果证明控制算法能对摩擦进行有效补偿,提高了伺服机械手系统的轨迹跟踪控制性能. 展开更多

关键词 伺服机械手 LU Gre摩擦 径向基函数(RBF)神经网络

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基于改进蚁群算法的伺服机械手臂路径规划 被引量：1

10

作者 孙盛骐 李琳 顾树生 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第6期150-152,共3页

针对基本蚁群算法在机械手臂的工作平台较小、障碍物与目标物体的尺寸相差不多时存在的局限性,提出了基于改进型蚁群算法的伺服机械手臂的路径规划。探讨了栅格划分大小对路径规划速度和精度的影响,改进了蚁群算法的局部信息素更新方法... 针对基本蚁群算法在机械手臂的工作平台较小、障碍物与目标物体的尺寸相差不多时存在的局限性,提出了基于改进型蚁群算法的伺服机械手臂的路径规划。探讨了栅格划分大小对路径规划速度和精度的影响,改进了蚁群算法的局部信息素更新方法,扩大了蚂蚁的视野域范围。实验结果表明:改进型蚁群算法能在较短时间内寻找出较优的路径,实现了机械手臂运动过程中躲避障碍物的功能,提高了全局搜索性能。 展开更多

关键词 蚁群算法 伺服机械手臂 路径规划

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五自由度电液伺服机械手运动控制系统研制 被引量：7

11

作者 刘湘琪 任旭 +1 位作者 蔡增伟 应炎鑫 《机电工程》 CAS 2017年第10期1144-1149,共6页

针对电液液伺服机械手在实际应用过程中存在运动精度低、运动平稳性差,控制模型存在非线性的问题,利用电液液伺服机械手具有负载能力强,能量密度大的优势,对机械手运动控制系统进行了研制。首先采用闭链矢量法对TCP进行了准确的位置矢... 针对电液液伺服机械手在实际应用过程中存在运动精度低、运动平稳性差,控制模型存在非线性的问题,利用电液液伺服机械手具有负载能力强,能量密度大的优势,对机械手运动控制系统进行了研制。首先采用闭链矢量法对TCP进行了准确的位置矢量表示;其次,引入5阶B样条插值方法和改进型粒子群优化算法,得到了连续的TCP空间位移轨迹,实现了TCP位置的最优轨迹规划;最后,引入常规PID,IL-PID,NDI等控制策略,采用分级控制管理方案,实现了机械手各关节的运动控制,并利用5自由度电液伺服机械手进行了仿真和实际实验。研究结果表明:该运动控制系统能够准确地控制机械手在高负载,高精度要求下进行规定运动。 展开更多

关键词 电液伺服机械手 闭链矢量 轨迹优化 同步驱动

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基于改进蚁群算法的伺服机械手臂路径规划

12

作者 孙盛骐 李琳 顾树生 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第7期171-173,共3页

针对基本蚁群算法在机械手臂的工作平台较小、障碍物与目标物体的尺寸相差不多时存在的局限性,提出了基于改进型蚁群算法的伺服机械手臂的路径规划。探讨了栅格划分大小对路径规划速度和精度的影响,改进了蚁群算法的局部信息素更新方法... 针对基本蚁群算法在机械手臂的工作平台较小、障碍物与目标物体的尺寸相差不多时存在的局限性,提出了基于改进型蚁群算法的伺服机械手臂的路径规划。探讨了栅格划分大小对路径规划速度和精度的影响,改进了蚁群算法的局部信息素更新方法,扩大了蚂蚁的视野域范围。实验结果表明:改进型蚁群算法能在较短时间内寻找出较优的路径,实现了机械手臂运动过程中躲避障碍物的功能,提高了全局搜索性能。 展开更多

关键词 蚁群算法 伺服机械手臂 路径规划

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基于观测器的机械手伺服系统非脆弱H_(∞)控制

13

作者 付兴建 黄英华 《机床与液压》 北大核心 2021年第13期41-44,134,共5页

针对一类不确定时滞系统,考虑系统状态的不确定性和控制器的脆弱性,在系统的状态不能直接测量得到的情况下,设计基于状态观测器的不确定时滞系统的鲁棒非脆弱H_(∞)控制器。将其应用于机械手伺服系统轨迹跟踪控制仿真,通过对机械手角度... 针对一类不确定时滞系统,考虑系统状态的不确定性和控制器的脆弱性,在系统的状态不能直接测量得到的情况下,设计基于状态观测器的不确定时滞系统的鲁棒非脆弱H_(∞)控制器。将其应用于机械手伺服系统轨迹跟踪控制仿真,通过对机械手角度、角速度等状态信息的观测跟踪,验证了状态观测器的有效性和鲁棒非脆弱H_(∞)控制的可行性。 展开更多

关键词 观测器 非脆弱控制 鲁棒H_(∞)控制 机械手伺服系统

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基于改进蚁群算法的伺服机械手臂路径规划 被引量：2

14

作者 李宝英 费玉石 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第12期53-55,共3页

针对基本蚁群算法在机械手臂的工作平台较小、障碍物与目标物体的尺寸相差不多时存在的局限性,提出了基于改进型蚁群算法的伺服机械手臂的路径规划。探讨了栅格划分大小对路径规划速度和精度的影响,改进了蚁群算法的局部信息素更新方法... 针对基本蚁群算法在机械手臂的工作平台较小、障碍物与目标物体的尺寸相差不多时存在的局限性,提出了基于改进型蚁群算法的伺服机械手臂的路径规划。探讨了栅格划分大小对路径规划速度和精度的影响,改进了蚁群算法的局部信息素更新方法,扩大了蚂蚁的视野域范围。实验结果表明:改进型蚁群算法能在较短时间内寻找出较优的路径,实现了机械手臂运动过程中躲避障碍物的功能,提高了全局搜索性能。 展开更多

关键词 蚁群算法 伺服机械手臂 路径规划

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机械臂液压伺服系统的自适应模糊滑模控制 被引量：14

15

作者 才秦东 陈龙淼 《机床与液压》 北大核心 2017年第3期62-66,共5页

针对机械臂液压伺服位置系统存在非线性特性和参数不确定性,提出了一种自适应模糊滑模控制方法。利用参数自适应算法估计系统未知参数,有效地克服了系统不确定性的影响,提高了系统的鲁棒性;采用非连续投影算法保证了参数估计的有界性;... 针对机械臂液压伺服位置系统存在非线性特性和参数不确定性,提出了一种自适应模糊滑模控制方法。利用参数自适应算法估计系统未知参数,有效地克服了系统不确定性的影响,提高了系统的鲁棒性;采用非连续投影算法保证了参数估计的有界性;引入模糊系统代替切换控制项,有效地消弱了抖振。仿真研究结果表明:所设计的自适应模糊滑模控制器能够快速准确地跟踪指令,并且对参数变化具有较强的鲁棒性,与PID控制器相比,系统跟踪误差小,响应速度快,跟踪性能好。 展开更多

关键词 机械臂液压伺服系统 参数不确定性 自适应模0糊滑模控制 非连续投影算法

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伺服机械的最优模型参考自适应控制

16

作者 陶锋 吴凤高 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第1期25-33,共9页

本文讨论并提出改进T.Ionescu自适应算法收敛速度的措施,进行了相应的计算机仿真,在此基础上,把T.Ionescu自适应算法与频域中的最优控制相结合,在一伺服试验台上进行了实验。结果表明:用最优自适应控制提高伺服机械的性能是可行的。

关键词 伺服机械 最优模型 自适应控制

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基于PC控制技术的伺服机械压力机控制系统探讨及应用研究

17

作者 方雅 《河北农机》 2017年第7期59-59,共1页

伺服机械压力机的控制系统直接影响着压力机的性能,论文以PC控制技术为基础,对伺服机械压力机的控制系统进行较为全面的分析和研究。

关键词 伺服机械压力机 PC控制技术 控制系统

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含摩擦环节伺服系统的分析及控制补偿研究 被引量：9

18

作者 黄进 叶尚辉 《机械科学与技术》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期1-4,共4页

讨论了伺服系统中摩擦环节的特点和由摩擦引起的爬行、混沌现象。介绍了含摩擦环节的伺服系统的分析方法、补偿手段及其研究现状，展望这一领域今后的研究方向。

关键词 伺服系统 爬行 混沌 补偿 摩擦 伺服机械

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摩擦非线性环节的特性、建模与控制补偿综述 被引量：92

19

作者 刘强 尔联洁 刘金琨 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期45-52,共8页

首先介绍了机械伺服系统中摩擦非线性环节的动态、静态特性的研究成果和目前常用的几种摩擦模型 ,讨论了摩擦非线性环节对伺服系统的动态性能和静态性能的影响 ,以及摩擦非线性环节导致的极限环振荡、低速爬行等现象。然后对有关摩擦补... 首先介绍了机械伺服系统中摩擦非线性环节的动态、静态特性的研究成果和目前常用的几种摩擦模型 ,讨论了摩擦非线性环节对伺服系统的动态性能和静态性能的影响 ,以及摩擦非线性环节导致的极限环振荡、低速爬行等现象。然后对有关摩擦补偿方法方面的研究成果进行了总结 ,介绍了传统的摩擦补偿方法和基于智能控制理论的摩擦补偿方法方面的研究成果。最后 ,展望了该领域今后的发展方向。 展开更多

关键词 摩擦非线性环节 控制补偿 摩擦 摩擦建模 摩擦补偿 机械伺服系统

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采用自适应滑模变结构控制的精冲机双驱动协调控制系统 被引量：7

20

作者 刘艳雄 王根聚 +1 位作者 华林 赵新浩 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期2189-2196,共8页

针对机械伺服高速精冲机在双电机联合驱动过程中运动不协调的问题,提出了一种基于自适应滑模变结构控制的双电机协调运动控制策略。将滑模变结构控制引入伺服电机运动控制中,并利用模糊算法对滑模控制参数进行优化,在提高系统鲁棒性的... 针对机械伺服高速精冲机在双电机联合驱动过程中运动不协调的问题,提出了一种基于自适应滑模变结构控制的双电机协调运动控制策略。将滑模变结构控制引入伺服电机运动控制中,并利用模糊算法对滑模控制参数进行优化,在提高系统鲁棒性的同时降低抖振。不同于传统动力学分析中将传动系统结构简化为刚体,对精冲机建立了刚柔耦合的传动系统动力学模型。仿真结果表明,提出的控制策略可使主电机在冲压阶段提供冲裁力,使副电机通过肘杆连接实现滑块空程阶段的快速回程,满足精冲机的设计和使用要求。 展开更多

关键词 精冲机 滑模控制 双电机 协调自适应 驱动系统 机械伺服

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