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基于预测控制的单向比例泵控非对称液压缸系统控制方法
被引量：
10
1
作者
王玄
陶建峰
+2 位作者
张峰榕
吴亚瑾
刘成良
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期696-701,共6页
为了解决单向比例泵控非对称液压缸系统的无超调位置控制问题,提出了采用带约束的三阶状态空间模型描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法,设计了一种适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.仿真结果表明,运用模型...
为了解决单向比例泵控非对称液压缸系统的无超调位置控制问题,提出了采用带约束的三阶状态空间模型描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法,设计了一种适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.仿真结果表明,运用模型预测方法能够避免换向阀切换引入的系统非线性,并有效解决泵控非对称液压缸系统的超调问题,实现多约束条件下的高精度位置控制.
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关键词
泵控非对称液压缸
无超调
模型预测
控
制
位置精度
控
制
多约束
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职称材料
泵控非对称液压缸系统高精度位置控制方法
被引量：
10
2
作者
王玄
陶建峰
+2 位作者
张峰榕
吴亚瑾
刘成良
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期597-602,共6页
针对已开发的单向比例泵控非对称液压缸系统实验平台,为了实现该类系统的无超调位置控制,通过分析系统的工作原理及特性,基于系统的流量连续性方程和力平衡方程,提出采用带约束的三阶状态空间模型来描述单向比例泵控非对称液压缸系统的...
针对已开发的单向比例泵控非对称液压缸系统实验平台,为了实现该类系统的无超调位置控制,通过分析系统的工作原理及特性,基于系统的流量连续性方程和力平衡方程,提出采用带约束的三阶状态空间模型来描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法.基于模型预测控制理论和QPhild二次优化算法,设计适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.实验结果表明,运用模型预测方法能够避免换向阀切换引入的系统非线性,有效地解决泵控非对称液压缸系统的超调问题,实现多约束条件下的高精度位置控制.
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关键词
泵控非对称液压缸
无超调
模型预测
控
制
位置精度
控
制
多约束
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职称材料
采用状态估计的泵控非对称液压缸模型预测控制
被引量：
10
3
作者
熊志林
陶建峰
+1 位作者
张峰榕
刘成良
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期109-115,共7页
针对伺服电机驱动泵控非对称液压缸系统存在约束和鲁棒性差等问题,提出了采用状态估计的模型预测控制策略。根据泵控液压缸系统的原理和实际要求,建立了含输入和输出约束的状态空间模型;引入模型预测控制,避免了阀切换带来的非线性,提...
针对伺服电机驱动泵控非对称液压缸系统存在约束和鲁棒性差等问题,提出了采用状态估计的模型预测控制策略。根据泵控液压缸系统的原理和实际要求,建立了含输入和输出约束的状态空间模型;引入模型预测控制,避免了阀切换带来的非线性,提高了约束优化控制性能;结合卡尔曼滤波器,补偿了干扰和模型误差的影响,提高了系统的鲁棒性。仿真结果表明,所设计的控制策略能够实现无偏移跟踪,保证输入不超限、输出无超调,且具有很好的处理干扰和模型失配的能力。实验结果中,液压缸位置无超调,相对位置跟踪误差约为0.5%,干扰和模型误差对控制性能的影响很小。可见,所提方法能应用于实际泵控系统,提高输入、输出约束下的控制性能,容许一定的干扰和建模误差。
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关键词
泵控非对称液压缸
约束
鲁棒性
模型预测
控
制
卡尔曼滤波器
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职称材料
题名
基于预测控制的单向比例泵控非对称液压缸系统控制方法
被引量：
10
1
作者
王玄
陶建峰
张峰榕
吴亚瑾
刘成良
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期696-701,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51375297
51275288)
+2 种基金
上海市优秀学术带头人计划(14XD1402000)
国家高技术研究发展计划(863)项目(2012AA041803)
长安大学高速公路施工机械陕西省重点实验室开放基金项目(2014G1502044)
文摘
为了解决单向比例泵控非对称液压缸系统的无超调位置控制问题,提出了采用带约束的三阶状态空间模型描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法,设计了一种适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.仿真结果表明,运用模型预测方法能够避免换向阀切换引入的系统非线性,并有效解决泵控非对称液压缸系统的超调问题,实现多约束条件下的高精度位置控制.
关键词
泵控非对称液压缸
无超调
模型预测
控
制
位置精度
控
制
多约束
Keywords
pump-controlled asymmetric hydraulic cylinder
non-overshooting
model predictive control
precision position control
multiple constraints
分类号
TH137.9 [机械工程—机械制造及自动化]
TP271.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
泵控非对称液压缸系统高精度位置控制方法
被引量：
10
2
作者
王玄
陶建峰
张峰榕
吴亚瑾
刘成良
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期597-602,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51375297
51275288)
+2 种基金
上海市优秀学术带头人计划资助项目(14XD1402000)
国家"863"高技术研究发展计划资助项目(2012AA041803)
长安大学高速公路施工机械陕西省重点实验室开放基金资助项目(2014G1502044)
文摘
针对已开发的单向比例泵控非对称液压缸系统实验平台,为了实现该类系统的无超调位置控制,通过分析系统的工作原理及特性,基于系统的流量连续性方程和力平衡方程,提出采用带约束的三阶状态空间模型来描述单向比例泵控非对称液压缸系统的方法.基于模型预测控制理论和QPhild二次优化算法,设计适用于该模型的模型预测控制器来保证系统的无超调位置输出.实验结果表明,运用模型预测方法能够避免换向阀切换引入的系统非线性,有效地解决泵控非对称液压缸系统的超调问题,实现多约束条件下的高精度位置控制.
关键词
泵控非对称液压缸
无超调
模型预测
控
制
位置精度
控
制
多约束
Keywords
pump-controlled asymmetric hydraulic cylinder
non-overshooting
model predictive control
precision position control
multiple constraints
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
TP271 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
采用状态估计的泵控非对称液压缸模型预测控制
被引量：
10
3
作者
熊志林
陶建峰
张峰榕
刘成良
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期109-115,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51375297
51275288)
+1 种基金
国家重点基础研究发展计划资助项目(2013CB035403)
上海市优秀学术带头人计划资助项目(14XD1402000)
文摘
针对伺服电机驱动泵控非对称液压缸系统存在约束和鲁棒性差等问题,提出了采用状态估计的模型预测控制策略。根据泵控液压缸系统的原理和实际要求,建立了含输入和输出约束的状态空间模型;引入模型预测控制,避免了阀切换带来的非线性,提高了约束优化控制性能;结合卡尔曼滤波器,补偿了干扰和模型误差的影响,提高了系统的鲁棒性。仿真结果表明,所设计的控制策略能够实现无偏移跟踪,保证输入不超限、输出无超调,且具有很好的处理干扰和模型失配的能力。实验结果中,液压缸位置无超调,相对位置跟踪误差约为0.5%,干扰和模型误差对控制性能的影响很小。可见,所提方法能应用于实际泵控系统,提高输入、输出约束下的控制性能,容许一定的干扰和建模误差。
关键词
泵控非对称液压缸
约束
鲁棒性
模型预测
控
制
卡尔曼滤波器
Keywords
pump-controlled asymmetric cylinder
constraint
robustness
model predictive control
Kalman filter
分类号
TH137 [机械工程—机械制造及自动化]
TP271 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于预测控制的单向比例泵控非对称液压缸系统控制方法
王玄
陶建峰
张峰榕
吴亚瑾
刘成良
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
10
在线阅读
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职称材料
2
泵控非对称液压缸系统高精度位置控制方法
王玄
陶建峰
张峰榕
吴亚瑾
刘成良
《浙江大学学报（工学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
采用状态估计的泵控非对称液压缸模型预测控制
熊志林
陶建峰
张峰榕
刘成良
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
10
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