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基于刚度可调的气动位置伺服系统摩擦补偿控制
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作者 魏琼 陆浩 +3 位作者 吴子龙 白林勇 张道德 李奕 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期138-148,共11页
气动伺服系统的低刚度、低气源压强、流量易饱和等特性,导致系统在工作过程中能量耗散较大,系统易受摩擦影响,且补偿效果不明显。尤其是当系统的运动方向改变时,会产生明显的“平顶现象”,严重影响气动伺服系统的跟踪精度。采用负载口... 气动伺服系统的低刚度、低气源压强、流量易饱和等特性,导致系统在工作过程中能量耗散较大,系统易受摩擦影响,且补偿效果不明显。尤其是当系统的运动方向改变时,会产生明显的“平顶现象”,严重影响气动伺服系统的跟踪精度。采用负载口独立控制结构,消除因两腔耦合而导致的能量耗散,使系统流量特性尽可能地位于线性区间;针对气动系统中存在的摩擦中部分参数不确定,以及外界干扰、动态负载的不确定性,设计非线性自适应鲁棒控制方法;将系统的刚度调节与自适应鲁棒控制进行协同控制,提高气动位置伺服系统的动态性能。仿真和实验结果均表明:具有刚度调节的自适应鲁棒控制能够明显降低系统能量耗散,提高系统位置跟踪精度,有效改善摩擦引起的“平顶现象”。 展开更多
关键词 摩擦补偿 气动位置伺服 刚度调节 负载口独立控制
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气动位置伺服系统的离散模型 被引量:2
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作者 闵为 王峥嵘 张玮 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2008年第6期55-58,共4页
为提高气动位置伺服系统的控制精度,针对其离散模型,分别对时延数和噪声多项式进行研究.通过实验证明,采用噪声多项式C为一阶多项式,过程模型时延数为2的二阶的离散数学模型,可以准确地反映气动控制系统的模型结构和摩擦力及其他扰动因... 为提高气动位置伺服系统的控制精度,针对其离散模型,分别对时延数和噪声多项式进行研究.通过实验证明,采用噪声多项式C为一阶多项式,过程模型时延数为2的二阶的离散数学模型,可以准确地反映气动控制系统的模型结构和摩擦力及其他扰动因素的影响. 展开更多
关键词 离散模型 气动位置伺服系统 噪声多项式 时延数
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气动位置伺服系统建模与仿真 被引量:3
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作者 石炳存 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第2期203-207,共5页
通过对气动位置同服系统各组成元件进行特性分析,建立了系统数学模型,并用Matlab的Simulink模块建立系统仿真模型.通过PID控制实验与PID控制仿真数据的对比,证明该数学模型较为精确.基于该数学模型的Simulink仿真模型较好地反映了气动... 通过对气动位置同服系统各组成元件进行特性分析,建立了系统数学模型,并用Matlab的Simulink模块建立系统仿真模型.通过PID控制实验与PID控制仿真数据的对比,证明该数学模型较为精确.基于该数学模型的Simulink仿真模型较好地反映了气动位置伺服系统的特性,实现了气动位置伺服系统较高精度的仿真. 展开更多
关键词 气动位置控制 数学模型 仿真
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气动位置伺服的自适应模糊控制 被引量:1
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作者 李玉翔 李修仁 李学贵 《天津纺织工学院学报》 北大核心 2000年第4期21-24,共4页
开发一种由微机、无杆气缸、电 -气伺服阀等组成的气动位置伺服自适应模糊控制系统 ,改善了气压传动的非线性和气缸密封摩擦的多变性的不利影响 ,提高了系统的定位精度和可靠性 .该方案还具有简捷、实用、易于掌握的特点 .
关键词 模糊控制器 气缸 气动位置伺服 自适应模糊控制
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从实验数据分析气动位置伺服PID控制器 被引量:1
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作者 石炳存 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1541-1544,共4页
文章从一组PID气动位置伺服控制实验数据入手,分析了比例方向阀控缸位置伺服系统位置响应的摩擦力、响应速度、响应精度和PID控制器各参数对系统响应速度及响应精度的影响。结果表明:实验系统可根据传感器精度和期望精度确定系统控制精... 文章从一组PID气动位置伺服控制实验数据入手,分析了比例方向阀控缸位置伺服系统位置响应的摩擦力、响应速度、响应精度和PID控制器各参数对系统响应速度及响应精度的影响。结果表明:实验系统可根据传感器精度和期望精度确定系统控制精度,根据两腔压力选取合适的置中电压以使系统获得高的稳定性;通过设置最大输出电压、比例系数和微分系数等以获得较快的响应速度,从而使系统获得较好的稳态和瞬态性能。 展开更多
关键词 实验数据 气动位置 PID控制 参数
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气动位置伺服系统的线性二次高斯LQG自校正控制的研究 被引量:2
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作者 王宣银 《动力工程》 CSCD 北大核心 2001年第4期1372-1375,1362,共5页
为了克服气动伺服系统的时变、非线性等因素对控制系统性能的影响 ,采用在线辨识来获取时变参数 ,并利用卡尔曼滤波器估计系统的状态。为了减少干扰的影响 ,提高定位精度 ,设计带积分的 LQG最优自校正控制器。仿真和实验表明 :带积分的 ... 为了克服气动伺服系统的时变、非线性等因素对控制系统性能的影响 ,采用在线辨识来获取时变参数 ,并利用卡尔曼滤波器估计系统的状态。为了减少干扰的影响 ,提高定位精度 ,设计带积分的 LQG最优自校正控制器。仿真和实验表明 :带积分的 LQG自校正控制能有效地抑制干扰 ,改善气动位置伺服控制的动、静态性能。图 4表 1参 展开更多
关键词 气动位置伺服系统 线性二次高斯最优控制 自校正控制
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BP神经网络PID的气动位置控制系统的研究 被引量:1
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作者 陈均伟 朱正龙 +1 位作者 李渊 邱雪 《数字技术与应用》 2009年第12期54-55,共2页
本文提出了一种将常规PID控制与BP神经网络相结合的自适应PID控制器,该控制器运用神经网络和BP算法实现了对PID参数的在线调整,利用变步长法和引入动量项来改进BP神经网络学习算法,有效减小了学习过程的振荡趋势,改善了收敛性,避... 本文提出了一种将常规PID控制与BP神经网络相结合的自适应PID控制器,该控制器运用神经网络和BP算法实现了对PID参数的在线调整,利用变步长法和引入动量项来改进BP神经网络学习算法,有效减小了学习过程的振荡趋势,改善了收敛性,避免了学习过程陷入某些局部最小值,并将其用于在线调整气动位置伺服控制系统的PID参数,实现具有最佳组合的PID控制。MATLAB仿真表明,本文控制算法的静态特性、动态品质良好,鲁棒性强。 展开更多
关键词 BP神经网络PID控制 气动位置 在线整定 MATLAB仿真
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气动位置多变量DSP控制系统的实现
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作者 宋仁银 柴栋栋 王吉顺 《四川兵工学报》 CAS 2012年第8期89-91,共3页
本控制系统结合了气动系统本身的特点,以位移、速度、加速度多变量状态反馈作为控制方法,在TMS320F206型DSP数字控制器上进行开发,采用了模块化的结构,自主设计并且实现了气动位置系统新型DSP控制器;实验结果表明:系统的实时性比较好,... 本控制系统结合了气动系统本身的特点,以位移、速度、加速度多变量状态反馈作为控制方法,在TMS320F206型DSP数字控制器上进行开发,采用了模块化的结构,自主设计并且实现了气动位置系统新型DSP控制器;实验结果表明:系统的实时性比较好,动态品质和稳态性能良好,满足了高精度气动位置伺服控制的要求。 展开更多
关键词 气动位置系统 多变量 状态反馈 DSP
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模糊工程PID在气动位置伺服中的应用 被引量:6
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作者 覃秋松 麦云飞 《电子科技》 2015年第11期104-109,共6页
针对现有高精度气动位置伺服控制算法复杂,难于在工程上实现的问题。提出一种基于调整因子的模糊工程PID控制器,采用归一化加速度参量反映系统响应的快慢,引入变论域的思想构建模糊工程PID控制器的自调整机构。该机构根据系统误差和归... 针对现有高精度气动位置伺服控制算法复杂,难于在工程上实现的问题。提出一种基于调整因子的模糊工程PID控制器,采用归一化加速度参量反映系统响应的快慢,引入变论域的思想构建模糊工程PID控制器的自调整机构。该机构根据系统误差和归一化加速度参量输出调整因子,动态调整基于工程整定法的模糊PID控制器的比例因子,以改变模糊控制器输入输出与模糊子集的映射关系,从而改善模糊控制器的动、静态性能。仿真与试验结果表明,该方法简单且具有良好的控制效果。 展开更多
关键词 气动位置伺服系统 工程整定法 模糊PID 归一化加速度 调整因子
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气动脉宽调制开关位置伺服系统驱动模式的研究 被引量:5
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作者 杨云 吕艳慧 李天石 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期955-958,共4页
为了提高气动脉宽调制 (PWM )开关位置伺服系统的控制性能 ,以及降低稳态纹波 ,提出了采用 2个由PWM驱动的两位两通高速开关阀控制单作用气缸工作腔的充 -排气构成系统 .考虑到由PWM驱动的开关阀的动、静态特性及充 -排气特性的不对称... 为了提高气动脉宽调制 (PWM )开关位置伺服系统的控制性能 ,以及降低稳态纹波 ,提出了采用 2个由PWM驱动的两位两通高速开关阀控制单作用气缸工作腔的充 -排气构成系统 .考虑到由PWM驱动的开关阀的动、静态特性及充 -排气特性的不对称性 ,因此提出由稳态压力来确定阀的最大过流面积、差动PWM及同步驱动的驱动模式 .理论分析和仿真实验表明 ,系统能够避开阀的非线性工作区 ,有效抵消稳态谐波 ,从而提高了控制性能 ,降低了稳态纹波 . 展开更多
关键词 驱动模式 稳态纹波 同步驱动 差动气动脉宽调制 气动位置伺服系统 充-排气特性
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Matlab在气动比例位置系统辨识仿真中的应用
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作者 陈正洪 杜恩辉 《山东交通学院学报》 CAS 2004年第2期31-34,共4页
介绍了Matlab中的图形界面设计工具(CUl)和Simulink仿真软件在气动比例位置系统辨识仿真中的应用,结果表明它能够使仿真可视化,同时方便了仿真的分析和进行。
关键词 辨识仿真 SIMULINK仿真 MATLAB软件 气动比例位置系统
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船体清理综合解决方案及位置伺服系统建模与仿真分析
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作者 王飞 孙超 杨前明 《新型工业化》 2019年第2期38-45,共8页
针对传统大型船舶除锈与喷涂作业效率及质量等级低、环保型性差的问题,提出了一种新型综合机械化作业解决方案。建立了除锈喷涂执行机构气动位置伺服定位控制系统的数学模型,对比并分析了常规控制方法与采用PID控制方法优缺点,利用MATLA... 针对传统大型船舶除锈与喷涂作业效率及质量等级低、环保型性差的问题,提出了一种新型综合机械化作业解决方案。建立了除锈喷涂执行机构气动位置伺服定位控制系统的数学模型,对比并分析了常规控制方法与采用PID控制方法优缺点,利用MATLAB(Simulink)软件对系统做仿真分析研究,获得了喷涂机构气动位置伺服控制内在规律。分析结果表明,在气动位置伺服控制系统中加入PID控制环节,可以实现系统较高精度的位置控制,误差小于±20 mm,满足除锈喷涂作业设计要求。 展开更多
关键词 除锈喷涂 气动位置伺服 PID MATLAB 数学模型
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基于最优状态反馈的电气比例控制方法 被引量:1
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作者 李全俊 黄权 +1 位作者 石义官 张钊 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期74-78,共5页
针对传统的气动位置控制方法在工程应用中难以实现快速、精确的控制,提出基于最优状态反馈的电气比例控制方法,该方法使用状态观测器,对系统进行状态估计,并以极点配置和线性二次型性能原理确定最优状态反馈控制量,使系统闭环输出达到... 针对传统的气动位置控制方法在工程应用中难以实现快速、精确的控制,提出基于最优状态反馈的电气比例控制方法,该方法使用状态观测器,对系统进行状态估计,并以极点配置和线性二次型性能原理确定最优状态反馈控制量,使系统闭环输出达到最佳。仿真实验结果表明,此方法结合状态空间反馈法以及线性二次型最优控制的优点,能反映气动位置系统中独立变量的变化,确定系统的内部运动准状态,而且可以使系统快速达到稳定状态,更好地满足气动位置控制在工程应用中的要求。 展开更多
关键词 气动位置控制 最优控制 状态反馈
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Improvement of Dynamic and Steady Characteristics of Pneumatic Position Servo with Fuzzy-PI Control
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作者 杨功军 赵彤 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 1995年第1期57+53-57,共6页
This paper provided a fuzzy-PI control. It makes use of the advantages of fuzzy controller for dynamic characteristics, and the advantages of PI control for steady characteristics of pneumatic position servo. Experime... This paper provided a fuzzy-PI control. It makes use of the advantages of fuzzy controller for dynamic characteristics, and the advantages of PI control for steady characteristics of pneumatic position servo. Experimental results show that positioning accuracy meets the conventional industrial needs, and prove that the fuzzy-PI controller to be correct and more effective than the usual PID controller. The control method improve the dynamic and steady characteristics of the system. 展开更多
关键词 non-linear control system fuzzy control/pneumatic position servo fuzzy-PI control
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