基于PWM高速开关阀的液压位置系统最优控制研究 被引量：5

1

作者 刘少军 朱梅生 《机床与液压》 北大核心 2000年第2期48-49,共2页

本研究用两个二位三通高速开关阀作为控制阀，应用ＰＷＭ脉调制技术，采用线性二次型最优控制原理，实现了液压缸活塞的精确定位。

关键词 高速开关产代 PWM 最优控制 液压位置系统

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阀控液压马达位置伺服系统长短时记忆神经网络预测抗扰反步控制 被引量：1

2

作者 柴凌云 栾海英 +2 位作者 刘增元 沈洲 任翔 《液压与气动》 北大核心 2024年第8期128-136,共9页

针对阀控液压马达位置伺服系统中存在的时滞性与摩擦非线性问题,设计了一种长短时记忆神经网络预测抗扰反步控制器。该控制器通过引入长短时记忆神经网络对当前位置轨迹进行预测,并将预测值反馈给控制器对系统时滞进行直接补偿。对于系... 针对阀控液压马达位置伺服系统中存在的时滞性与摩擦非线性问题,设计了一种长短时记忆神经网络预测抗扰反步控制器。该控制器通过引入长短时记忆神经网络对当前位置轨迹进行预测,并将预测值反馈给控制器对系统时滞进行直接补偿。对于系统中难以建模的摩擦非线性,将其视为扰动,通过设计扩张状态观测器进行估测,并使用反步法对估测得到的总扰动进行补偿。最后,在Simulink中搭建长短时记忆神经网络预测抗扰反步控制算法进行仿真验证,并与径向基函数滑模控制算法、反步控制算法和自抗扰控制算法进行对比,证明其在对含有时滞及摩擦非线性的阀控液压马达位置伺服系统进行控制时,具有较快的响应速度及较好的跟踪性能。 展开更多

关键词 阀控液压马达位置系统 长短时记忆神经网络 反步控制 扩张状态观测器

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轧机两侧液压伺服位置系统自抗扰同步控制 被引量：19

3

作者 王喆 王京 +3 位作者 张勇军 李静 张飞 赵栎 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1602-1608,共7页

针对轧机传动侧和操作侧液压伺服位置系统存在不一致性而引起两侧位置不同步的问题,提出一种自抗扰同步控制方法.首先建立了液压伺服位置同步系统动态机理模型,并在考虑两侧位置伺服系统都具有参数摄动及外负载波动的情况下,设计了扩张... 针对轧机传动侧和操作侧液压伺服位置系统存在不一致性而引起两侧位置不同步的问题,提出一种自抗扰同步控制方法.首先建立了液压伺服位置同步系统动态机理模型,并在考虑两侧位置伺服系统都具有参数摄动及外负载波动的情况下,设计了扩张状态观测器对同步系统中不确定性和不一致性进行估计,并采用状态误差反馈律给予主动补偿,同时消除同步误差.仿真和实验结果表明,所提出的同步控制方法能够使两侧液压伺服位置系统动态响应和稳态特性保持一致,并提高了单侧子系统的动态性能及抗干扰能力. 展开更多

关键词 液压伺服位置系统 同步 自抗扰控制 轧机

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轧机液压伺服位置系统的自适应输出反馈控制 被引量：8

4

作者 李建雄 方一鸣 石胜利 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期104-110,共7页

针对具有不可测状态、未知参数和非线性的轧机液压伺服位置系统,提出一种基于高增益观测器和参数估计器的自适应输出反馈控制算法。所构造的高增益观测器不依赖于系统输入和参数估计值,它只用于估计系统状态,所设计的动态反馈控制器包括... 针对具有不可测状态、未知参数和非线性的轧机液压伺服位置系统,提出一种基于高增益观测器和参数估计器的自适应输出反馈控制算法。所构造的高增益观测器不依赖于系统输入和参数估计值,它只用于估计系统状态,所设计的动态反馈控制器包括:用于保证系统稳定性的主反馈部分和抵消外部扰动和一些不确定性的补偿部分。理论分析表明,所提出的控制算法能够保证闭环系统的所有信号有界,且系统状态及其估计误差的最终收敛边界依赖于观测器的高增益值。以某650 mm可逆冷带轧机液压伺服位置系统为例进行仿真,仿真结果验证了所提出算法的有效性。 展开更多

关键词 液压伺服位置系统 输出反馈控制 高增益观测器 参数估计 最终有界稳定

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冷带轧机液压伺服位置系统的鲁棒输出反馈控制 被引量：10

5

作者 李建雄 方一鸣 石胜利 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期331-336,共6页

针对具有参数不确定、不可测状态和未知外负载力的冷带轧机液压伺服位置系统,提出一种基于未知输入观测器的鲁棒输出反馈控制方法.首先,将含有外负载力的干扰项视为未知输入,构造未知输入观测器,然后基于所构造的观测器设计鲁棒输出反... 针对具有参数不确定、不可测状态和未知外负载力的冷带轧机液压伺服位置系统,提出一种基于未知输入观测器的鲁棒输出反馈控制方法.首先,将含有外负载力的干扰项视为未知输入,构造未知输入观测器,然后基于所构造的观测器设计鲁棒输出反馈控制器.理论分析表明,所提出的控制方法能够保证闭环系统是一致有界稳定的,并具有鲁棒H∞性能.最后对某个650mm可逆冷带轧机液压伺服位置系统进行仿真研究,结果验证了所提出方法的有效性. 展开更多

关键词 输出反馈控制 未知输入观测器 轧机液压伺服位置系统 一致有界稳定 鲁棒H∞性能

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基于AMESim的液压位置控制系统动态特性研究 被引量：16

6

作者 孙静 王新民 金国举 《机床与液压》 北大核心 2012年第11期120-122,共3页

利用AMESim的批处理功能,分别设置前置放大器增益、伺服阀频率和阻尼比、液压缸死区油量及溢流阀的有无,对某位置控制系统的动态跟踪误差和稳态误差进行定性分析。结果表明:AMESim能很好地模拟闭环控制系统的动态特性,选择合适的参数,... 利用AMESim的批处理功能,分别设置前置放大器增益、伺服阀频率和阻尼比、液压缸死区油量及溢流阀的有无,对某位置控制系统的动态跟踪误差和稳态误差进行定性分析。结果表明:AMESim能很好地模拟闭环控制系统的动态特性,选择合适的参数,才能保证整个系统性能良好。 展开更多

关键词 AMESIM仿真 液压位置控制系统 动态特性 批处理功能

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巨型模锻水压机液压位置保持系统迭代控制研究 被引量：5

7

作者 周育才 刘少军 +1 位作者 刘忠伟 黄明辉 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第9期1130-1133,共4页

巨型模锻水压机动梁同步精度是决定锻件成型精度的关键参数。由于该类型水压机一般具有加工过程重复性、初始加工精度要求高、批次加工数量小的特点，单纯采用PID控制仅能保证初始加工精度，无法确保加工精度的逐步提高，因此本文在分... 巨型模锻水压机动梁同步精度是决定锻件成型精度的关键参数。由于该类型水压机一般具有加工过程重复性、初始加工精度要求高、批次加工数量小的特点，单纯采用PID控制仅能保证初始加工精度，无法确保加工精度的逐步提高，因此本文在分析动梁位置保持系统模型的基础上，采用开环迭代控制和PD控制相结合控制策略，并提出了直接采用PD控制输出作为迭代控制初始控制量的方法．试验结果表明该方法收敛速度快，且能保证初始加工精度，动梁的位置保持精度经过2—3次迭代运行后可提高40％，调整时间可缩短约1．8s。 展开更多

关键词 巨型模锻水压机 动梁 液压位置保持系统 迭代控制

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液压位置伺服系统的模糊滑模控制器设计 被引量：7

8

作者 汤青波 张国新 梁建伟 《液压与气动》 北大核心 2006年第5期29-31,共3页

针对液压位置伺服系统存在比较大的不确定性及干扰,提出了一种新的模糊滑模控制方法。用模糊控制器逼近滑模控制中的等效控制,通过不连续控制以保证闭环控制系统的稳定性,用饱和函数平滑不连续控制以抑制抖振。仿真和实验结果表明,该方... 针对液压位置伺服系统存在比较大的不确定性及干扰,提出了一种新的模糊滑模控制方法。用模糊控制器逼近滑模控制中的等效控制,通过不连续控制以保证闭环控制系统的稳定性,用饱和函数平滑不连续控制以抑制抖振。仿真和实验结果表明,该方法不仅能实现快速、准确跟踪,有效抑制抖振,并且对参数变化及外力扰动具有很强的鲁棒性。 展开更多

关键词 液压位置伺服系统 滑模控制 模糊控制

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液压位置伺服系统滑模自抗扰控制器设计 被引量：4

9

作者 韩永成 方一鸣 +1 位作者 李强 赵琳琳 《控制工程》 CSCD 2007年第S2期53-55,119,共4页

主要研究了驱动连铸结晶器的液压伺服系统的精确位置跟踪控制问题。由于液压伺服系统的某些内部参数是时变且不可测的,同时外部负载力也随时间变化使得系统动态模型不精确,从而影响了系统的控制效果。针对这一问题,提出了一种基于滑模... 主要研究了驱动连铸结晶器的液压伺服系统的精确位置跟踪控制问题。由于液压伺服系统的某些内部参数是时变且不可测的,同时外部负载力也随时间变化使得系统动态模型不精确,从而影响了系统的控制效果。针对这一问题,提出了一种基于滑模控制的自抗干扰控制器的设计方法,利用扩张状态观测器把系统内部参数和外部负载力的不确定性观测出来,从而有效地抵消了系统的不确定性。根据工程实际中的参数进行仿真研究,其结果表明这种控制方法具有很好的全局鲁棒性,并且提高了位置跟踪的精度。 展开更多

关键词 自抗扰控制 扩张状态观测器 滑模控制 液压位置伺服系统

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液压位置伺服系统PID参数在线优化 被引量：2

10

作者 任玉军 邹俊 傅新 《机床与液压》 北大核心 2005年第10期87-88,共2页

将粒子群算法与传统的PID控制器相结合,并采用平方误差矩积分函数作为适应度判据,构成了PSO-PID控制器,该控制器能够在线优化PID控制器参数。仿真结果表明,在系统工况发生变化时,新型控制器能够取得满意的控制效果。

关键词 粒子群优化 PID控制器 液压位置伺服系统

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液压位置伺服系统协同控制仿真研究

11

作者 杨勇 罗安 Jonas Larsson 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1969-1971,1975,共4页

研究了基于HOPSAN和MATLAB/SIMULINK的多领域协同控制仿真技术,并用此技术对一液压位置伺服系统进行了控制仿真。结果表明,这种协同控制仿真技术可以综合液压系统专家、控制技术专家、计算与计算机技术等专家的优势,为协同研发搭建一个... 研究了基于HOPSAN和MATLAB/SIMULINK的多领域协同控制仿真技术,并用此技术对一液压位置伺服系统进行了控制仿真。结果表明,这种协同控制仿真技术可以综合液压系统专家、控制技术专家、计算与计算机技术等专家的优势,为协同研发搭建一个的支撑平台,能够高效、经济、可靠地处理液压伺服系统非线性建模和优化控制问题。 展开更多

关键词 单领域控制仿真 多领域协同控制仿真 HOPSAN MATLAB/SIMULINK 优化控制 液压位置伺服系统

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轧机液压伺服位置系统的无模型自适应控制 被引量：6

12

作者 梁浩 孙玉梅 +2 位作者 池荣虎 姚文龙 王家明 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第3期240-244,共5页

针对轧机液压伺服位置系统存在参变量多、强耦合等非线性因素,难以建立系统精确数学模型的问题,将无模型自适应控制算法应用于轧机液压伺服位置系统中;该算法仅使用被控系统的在线或离线输入/输出(I/O)数据便可完成控制器的设计,无需任... 针对轧机液压伺服位置系统存在参变量多、强耦合等非线性因素,难以建立系统精确数学模型的问题,将无模型自适应控制算法应用于轧机液压伺服位置系统中;该算法仅使用被控系统的在线或离线输入/输出(I/O)数据便可完成控制器的设计,无需任何系统数学模型信息,以解决传统控制算法对数学模型的依赖性问题。MATLAB仿真结果表明,无模型自适应控制算法具有更快的收敛速度和更小的稳态误差,并且对扰动的鲁棒性更好。 展开更多

关键词 轧机液压伺服位置系统 无模型自适应控制 仿真

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一种基于PWM的无阀口损失的液压位置控制系统 被引量：3

13

作者 张永强 施光林 《液压与气动》 北大核心 2012年第6期13-16,共4页

针对传统阀控系统中存在大量的节流损失和溢流损失问题,提出了一种基于PWM的无阀口损失的液压位置控制系统。利用PWM控制的四个无节流阀控单元代替传统阀控系统中的比例阀和伺服阀,配合能量吸收装置,在保证阀控系统快速响应能力的同时,... 针对传统阀控系统中存在大量的节流损失和溢流损失问题,提出了一种基于PWM的无阀口损失的液压位置控制系统。利用PWM控制的四个无节流阀控单元代替传统阀控系统中的比例阀和伺服阀,配合能量吸收装置,在保证阀控系统快速响应能力的同时,可以大大提高系统效率。利用AMESim软件建立系统模型,通过仿真验证了系统的可行性。 展开更多

关键词 液压位置控制系统 无节流阀控单元 无阀口损失 效率 PWM

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分数阶PID在基于Internet的液压位置实时控制系统中的应用研究 被引量：1

14

作者 王瑞刚 施光林 《机床与液压》 北大核心 2012年第21期37-40,共4页

介绍基于Internet的液压位置实时控制系统的概念及挑战。针对基于Internet控制系统中的时延问题,提出对液压位置实时控制系统采用分数阶PID控制方法,并利用MATLAB/Simulink与AMESim的联合进行仿真研究,又采用MAT-LAB/XPC开展实验验证。... 介绍基于Internet的液压位置实时控制系统的概念及挑战。针对基于Internet控制系统中的时延问题,提出对液压位置实时控制系统采用分数阶PID控制方法,并利用MATLAB/Simulink与AMESim的联合进行仿真研究,又采用MAT-LAB/XPC开展实验验证。仿真与实验结果表明:采用分数阶PID控制方法可以有效地补偿网络时延对液压位置实时控制系统造成的影响,且鲁棒性与控制效果明显优于整数阶PID控制方法。 展开更多

关键词 液压位置控制系统 分数阶PID 网络控制 实时控制 时延

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基于加性分解的轧机液压伺服位置系统控制 被引量：2

15

作者 吕书豪 张磊 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第1期113-117,共5页

针对具有参数不确定性、非线性模型和状态不可测的轧机液压伺服位置系统,提出一种基于加性分解(additive-state-decomposition,ASD)动态逆原理的控制算法。该原理首先将轧机液压伺服位置控制问题分解为两个子问题,即线性时不变主系统的... 针对具有参数不确定性、非线性模型和状态不可测的轧机液压伺服位置系统,提出一种基于加性分解(additive-state-decomposition,ASD)动态逆原理的控制算法。该原理首先将轧机液压伺服位置控制问题分解为两个子问题,即线性时不变主系统的跟踪问题和次系统的镇定问题,然后利用动态逆设计出系统的控制器,最后将所设计的控制器应用于某1 450 mm四辊可逆轧机进行仿真,并与传统PID轧机液压伺服位置系统控制进行对比分析。仿真结果表明:该控制器能够抑制外部负载扰动大幅度变化和不确定性因素对系统的影响,保证系统位置跟踪精度且具有良好的鲁棒性和平稳的控制输入,其效果优于PID控制。 展开更多

关键词 不确定性 非线性模型 液压伺服位置系统 加性分解 动态逆

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基于边界层模糊调节的液压系统准滑模变结构控制 被引量：1

16

作者 杨勇 罗安 覃爱娜 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期67-70,共4页

提出一种基于边界层模糊调节的准滑模变结构控制方法.基于滑模开关函数及其变化量,设计一个二维边界层模糊调节器,根据滑模开关平面状态的变化动态调整滑模边界层的宽度.应用于液压位置系统的控制实验结果表明,所提出的控制方法能保证... 提出一种基于边界层模糊调节的准滑模变结构控制方法.基于滑模开关函数及其变化量,设计一个二维边界层模糊调节器,根据滑模开关平面状态的变化动态调整滑模边界层的宽度.应用于液压位置系统的控制实验结果表明,所提出的控制方法能保证液压系统响应速度,提高控制精度,削弱抖振,较好地协调了变结构控制鲁棒性与平滑控制抖振之间的矛盾. 展开更多

关键词 准滑模变结构控制 边界层 模糊调节 抖振削弱 稳态性能 液压位置系统

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基于HOPSAN和MATLAB/SIMULINK的液压系统协同控制仿真研究 被引量：3

17

作者 杨勇 罗安 Jonas Larsson 《机床与液压》 北大核心 2005年第8期79-81,共3页

基于HOPSAN和MATLAB/SIMULINK,探讨了HOPSAN和MATLAB/SIMULINK的多域协同控制仿真技术,并对一液压位置系统进行了协同控制仿真。结果表明,这种协同控制仿真技术可以集成液压系统专家、控制技术专家、计算与计算机技术专家的优势,搭建一... 基于HOPSAN和MATLAB/SIMULINK,探讨了HOPSAN和MATLAB/SIMULINK的多域协同控制仿真技术,并对一液压位置系统进行了协同控制仿真。结果表明,这种协同控制仿真技术可以集成液压系统专家、控制技术专家、计算与计算机技术专家的优势,搭建一个协同研发的支撑平台,能够高效、经济、可靠地处理液压系统非线性建模和控制问题。 展开更多

关键词 单领域控制仿真 多领域协同控制仿真 HOPSAN MATLAB/SIMULINK 液压位置系统

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基于DSP的液压伺服系统模糊神经网络PID控制 被引量：6

18

作者 黄山云 陈照波 +1 位作者 焦映厚 陈彬 《液压与气动》 北大核心 2015年第9期15-18,25,共5页

针对道路模拟试验台阀控液压位置伺服系统,介绍一种高性能控制器的设计方法。以高性能的TMS320F28335 DSP芯片为核心设计控制器硬件,并应用模糊神经网络PID控制方法设计控制器软件。对试验台装置实验测试,结果表明,相比于传统PID控制,... 针对道路模拟试验台阀控液压位置伺服系统,介绍一种高性能控制器的设计方法。以高性能的TMS320F28335 DSP芯片为核心设计控制器硬件,并应用模糊神经网络PID控制方法设计控制器软件。对试验台装置实验测试,结果表明,相比于传统PID控制,模糊神经网络PID控制在保证控制精度的同时,具有更小的超调量和更快的响应速度。 展开更多

关键词 液压位置伺服系统 DSP 模糊神经网络 PID控制

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具有输入饱和的轧机液压伺服系统鲁棒自适应控制 被引量：4

19

作者 方一鸣 许衍泽 李建雄 《燕山大学学报》 CAS 2013年第5期434-441,共8页

针对具有参数不确定、非线性和输入饱和问题的轧机液压伺服位置系统,提出一种鲁棒自适应backstepping控制策略。首先,定义一个光滑函数估计饱和函数;为获得稳定的控制输入信号,对被控对象进行增维。其次,利用backstepping方法进行控制... 针对具有参数不确定、非线性和输入饱和问题的轧机液压伺服位置系统,提出一种鲁棒自适应backstepping控制策略。首先,定义一个光滑函数估计饱和函数;为获得稳定的控制输入信号,对被控对象进行增维。其次,利用backstepping方法进行控制器的设计,其中,为处理估计函数的偏微分引入了Nussbaum型函数。最后基于Lyapunov方法证明了闭环系统的所有信号是一致终结有界的。仿真结果表明,该方法能够有效抑制输入饱和对系统造成的不良影响,并能保证系统对参数慢时变具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 液压伺服位置系统 输入饱和 鲁棒自适应控制 NUSSBAUM函数 BACKSTEPPING方法

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蚁群算法在中厚板液压伺服系统中的应用研究 被引量：2

20

作者 赵云涛 王京 +2 位作者 宋勇 张晓媛 李鹏 《机床与液压》 北大核心 2008年第8期266-269,230,共5页

为解决在环境及负载扰动影响下,中厚板液压位置伺服系统采用常规控制方式很难取得理想效果的问题,首先为便于分析研究,根据中厚板液压系统各环节的机制特性,分别建立了位移传感器、伺服放大器、伺服阀、液压缸及轧辊组合等环节的数学模... 为解决在环境及负载扰动影响下,中厚板液压位置伺服系统采用常规控制方式很难取得理想效果的问题,首先为便于分析研究,根据中厚板液压系统各环节的机制特性,分别建立了位移传感器、伺服放大器、伺服阀、液压缸及轧辊组合等环节的数学模型。然后在对性能优良的离散蚁群算法改进基础上,通过多层次异构搜索机制对解空间精细搜索,得到可用于连续域寻优的多层蚁群算法。并将改进算法应用到液压位置伺服系统中,根据系统性能指标对控制器进行智能优化。仿真结果表明,采用多层蚁群优化算法的液压位置伺服系统收敛速度明显加快,适应能力与鲁棒性也要好于常规控制方式。 展开更多

关键词 中厚板 液压位置伺服系统 蚁群算法

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