用于工业CT的电液位置控制系统模糊PID研究 被引量：2

1

作者 赵弘 杨晓丽 《石油机械》 2017年第10期92-97,共6页

工业CT是广泛应用于工业产品无损检测的一种检测技术,为了提高其成像精度与扫描效率,需要对其加载系统的位置进行精确控制。为此,基于工业CT试验台的位置控制系统建立数学模型,应用MATLAB/Simulink的传统PID和模糊PID控制模块进行试验... 工业CT是广泛应用于工业产品无损检测的一种检测技术,为了提高其成像精度与扫描效率,需要对其加载系统的位置进行精确控制。为此,基于工业CT试验台的位置控制系统建立数学模型,应用MATLAB/Simulink的传统PID和模糊PID控制模块进行试验设计和仿真分析,最后利用上位机的Lab VIEW平台建立控制模块,验证控制策略的有效性。试验中,模型PID的相对误差稳定在1%~6%之间,由此证明所设计的模糊PID控制器的跟踪性能良好,可以满足工程实际应用。这种控制策略达到工业CT位置控制精度的需求,可以为工业CT试验台位置控制系统的设计提供参考。 展开更多

关键词 工业CT 电液位置控制系统 传统PID 模糊PID

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电液位置控制系统的最坏工作状态分析

2

作者 郑凯锋 彭建鑫 陈亚龙 《液压与气动》 北大核心 2015年第7期125-129,共5页

以电液位置控制系统为研究对象,建立对称阀控非对称缸且具有弹性负载的传递函数模型,对比活塞杆伸出与缩回时系统频率响应的差别,指出从保守设计角度出发,应以活塞杆伸出时的模型进行控制器设计。进一步考察等效负载参数变化对系统的影... 以电液位置控制系统为研究对象,建立对称阀控非对称缸且具有弹性负载的传递函数模型,对比活塞杆伸出与缩回时系统频率响应的差别,指出从保守设计角度出发,应以活塞杆伸出时的模型进行控制器设计。进一步考察等效负载参数变化对系统的影响,以保证系统在最坏的情况下也能工作。给出等效质量、等效刚度、等效阻尼3个参数在确定时的依据,为控制器设计提供了理论指导。 展开更多

关键词 电液位置控制系统 频率分析 等效负载 保守设计

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液压挖掘机电液位置控制系统动态分析与仿真

3

作者 吕其惠 蒋波 《农业装备与车辆工程》 2007年第5期27-29,共3页

液压挖掘机是一种机电液相结合的复杂工程机械。对其工作装置电液位置控制系统进行研究,建立了该系统数学模型。运用MATLAB软件进行仿真,仿真结果对控制系统的控制策略选择和控制器设计具有参考价值。

关键词 电液位置控制系统 数学模型 仿真

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基于AMESim的电液位置控制系统动态性能仿真分析及优化 被引量：13

4

作者 谢国庆 周晓明 金梁斌 《机床与液压》 北大核心 2014年第4期47-49,共3页

为了满足控制系统动态响应及位置误差的要求,基于AMESim图形界面建立了电液位置控制系统的仿真模型,对其动态特性进行了仿真分析及优化。结果表明:利用AMESim在闭环控制系统中引入速度信号进行补偿,在满足系统稳定的前提下可以加快系统... 为了满足控制系统动态响应及位置误差的要求,基于AMESim图形界面建立了电液位置控制系统的仿真模型,对其动态特性进行了仿真分析及优化。结果表明:利用AMESim在闭环控制系统中引入速度信号进行补偿,在满足系统稳定的前提下可以加快系统响应速度,降低系统的动态位置误差。 展开更多

关键词 AMESIM 电液位置控制系统 动态特性

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电液位置伺服控制系统设计与实验验证

5

作者 程亮 董子健 +2 位作者 赵晶 刘轩 张金营 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第10期10-15,共6页

针对电液位置伺服系统存在外部不确定性扰动和非线性等问题,采用基于敏感度分析(SA)和粒子群优化(PSO)的径向基函数(SAPSO-RBF)神经网络设计电液位置伺服控制系统。利用SAPSO-RBF神经网络估计伺服系统模型中的未知参数并设计伺服系统滑... 针对电液位置伺服系统存在外部不确定性扰动和非线性等问题,采用基于敏感度分析(SA)和粒子群优化(PSO)的径向基函数(SAPSO-RBF)神经网络设计电液位置伺服控制系统。利用SAPSO-RBF神经网络估计伺服系统模型中的未知参数并设计伺服系统滑模控制器,同时搭建双出杆对称液压缸电液位置伺服控制系统实验装置。SAPSO-RBF神经网络滑模控制方法与传统滑模控制方法对比实验结果表明,SAPSO-RBF神经网络滑模控制方法具有更高的跟踪精度、更强的鲁棒性,并且系统抖振得到了有效抑制。 展开更多

关键词 电液位置伺服控制系统 敏感度分析 粒子群优化 滑模控制器 实验装置设计

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基于RBF神经网络整定PID的电液比例系统位置控制研究 被引量：3

6

作者 陈翰文 徐巧玉 +1 位作者 徐恺 张正 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第3期371-381,共11页

针对凿岩机械臂的电液比例系统位置控制精度问题,提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络整定PID的电液比例系统位置控制方法。首先,在AMESim中搭建了阀控非对称液压缸的电液比例系统简化模型,设置了各个模块的参数;然后,利用MATLAB/Sim... 针对凿岩机械臂的电液比例系统位置控制精度问题,提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络整定PID的电液比例系统位置控制方法。首先,在AMESim中搭建了阀控非对称液压缸的电液比例系统简化模型,设置了各个模块的参数;然后,利用MATLAB/Simulink搭建了系统闭环控制模型,通过不断更新RBF网络模型并修正PID参数,实现了基于RBF神经网络整定PID的电液比例系统位置控制目的;结合AMESim搭建的电液比例系统模型和Simulink下搭建的控制器进行了联合仿真;最后,基于凿岩台车机械臂实验平台,进行了电液比例系统位置控制实验。仿真结果表明:在受到外部干扰的情况下,RBF神经网络整定PID控制系统能够在0.3 s内控制活塞杆重新运行至目标位置,平均响应时间为1.5 s,位置精度误差不超过5 mm。实验结果表明:与常规PID控制方法相比,RBF神经网络整定PID控制活塞杆位置精度误差降低了75%,位置精度误差在工程实际要求的10 mm范围以内,因此,RBF神经网络整定PID算法可以有效提高电液比例系统的位置控制精度,满足凿岩机械臂实际工作中对电液比例系统位置精度的控制要求。 展开更多

关键词 凿岩机械臂 径向基函数神经网络整定PID 电液比例系统位置控制精度 联合仿真 MATLAB/SIMULINK AMESIM

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电液比例位置控制系统的研究 被引量：8

7

作者 董建园 曹旭妍 +1 位作者 魏培 施玉艳 《机床与液压》 北大核心 2013年第7期40-44,47,共6页

电液比例位置控制系统是非线性、时变性严重的一种系统,且具有变流量死区、变流量增益的特性。单纯采用线性PID控制器难于协调快速性和稳定性之间的矛盾。基于LabVIEW平台,针对电液比例位置系统具有死区非线性的特点,设计模糊控制器,并... 电液比例位置控制系统是非线性、时变性严重的一种系统,且具有变流量死区、变流量增益的特性。单纯采用线性PID控制器难于协调快速性和稳定性之间的矛盾。基于LabVIEW平台,针对电液比例位置系统具有死区非线性的特点,设计模糊控制器,并与PID控制算法进行比较。实验结果表明:模糊控制通过对比例阀死区的补偿,基本消除了液压缸运动的不对称性,并且在快速性、准确性以及稳定性方面优于传统的PID控制,改善了系统的性能。 展开更多

关键词 电液比例位置控制系统 PID控制 模糊控制

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电液比例位置控制系统的仿真分析 被引量：9

8

作者 董恰 李建平 刘送永 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2012年第7期83-85,共3页

以采煤机滚筒调高液压系统为对象,建立电液比例位置控制系统的数学模型,并通过Simulink仿真软件对PID控制器校正前、后系统的性能进行分析,结果表明校正后的系统响应速度和稳态精度得到了很大改善,在绝大部分场合可以用电液比例控制系... 以采煤机滚筒调高液压系统为对象,建立电液比例位置控制系统的数学模型,并通过Simulink仿真软件对PID控制器校正前、后系统的性能进行分析,结果表明校正后的系统响应速度和稳态精度得到了很大改善,在绝大部分场合可以用电液比例控制系统代替电液伺服控制系统。 展开更多

关键词 电液比例位置控制系统 Simulink软件 比例-积分-微分控制器

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基于模糊PID的冲裁机电液比例位置控制系统仿真研究 被引量：17

9

作者 罗艳蕾 杜黎 +1 位作者 周山旭 罗坤 《机床与液压》 北大核心 2021年第22期160-163,共4页

为提高液压冲裁机的工作速度和精度,采用电液比例换向阀控制下压液压缸,构成冲裁机电液比例位置控制系统。利用AMESim和MATLAB/Simulink模块进行联合仿真,设计模糊控制规则和模糊PID控制器,对比分析原系统与采用模糊PID控制的系统的位... 为提高液压冲裁机的工作速度和精度,采用电液比例换向阀控制下压液压缸,构成冲裁机电液比例位置控制系统。利用AMESim和MATLAB/Simulink模块进行联合仿真,设计模糊控制规则和模糊PID控制器,对比分析原系统与采用模糊PID控制的系统的位置控制性能。结果表明:加入模糊PID控制的系统响应速度快、无超调、信号跟踪能力强、鲁棒性好。 展开更多

关键词 冲裁机 电液比例位置控制系统 联合仿真 模糊PID控制

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用普通开关阀组成的双坐标电液数值位置控制系统

10

作者 张光函 熊瑞平 赖启源 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 2004年第1期87-89,共3页

采用两个单活塞杆双作用缸机构驱动,由普通开关阀(即定值液压阀)组成的往复等速液压控制回路控制,并由轴角编码器将角位移脉冲信号反馈给计算机,实现双坐标电液数值位置控制。在角位移速度v满足v≤δ/τ条件下,该控制系统工作稳定可靠,... 采用两个单活塞杆双作用缸机构驱动,由普通开关阀(即定值液压阀)组成的往复等速液压控制回路控制,并由轴角编码器将角位移脉冲信号反馈给计算机,实现双坐标电液数值位置控制。在角位移速度v满足v≤δ/τ条件下,该控制系统工作稳定可靠,控制准确,该设备已成功用于生产。 展开更多

关键词 开关阀 定值液压阀 电液数字位置控制系统 计算机控制 单活塞杆双作用缸 往复等速液压控制回路

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双坐标电液数字位置的普通开关阀控制系统的研制

11

作者 张光函 熊瑞平 赖启源 《机床与液压》 北大核心 2005年第11期141-142,156,共3页

介绍了四轴双坐标自动控制生产设备的研制过程,该设备的工作机构采用两个单活塞杆双作用缸机构驱动,由普通开关阀(即定值液压阀)组成的往复等速液压回路控制,并由转角编码器将角位移脉冲信号反馈给计算机,实现了双坐标电液数字位置控制... 介绍了四轴双坐标自动控制生产设备的研制过程,该设备的工作机构采用两个单活塞杆双作用缸机构驱动,由普通开关阀(即定值液压阀)组成的往复等速液压回路控制,并由转角编码器将角位移脉冲信号反馈给计算机,实现了双坐标电液数字位置控制。该控制系统工作稳定可靠、控制准确,并已成功用于生产。 展开更多

关键词 开关阀 定值液压阀 电液数字位置控制系统 往复等速液压控制回路

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基于负载力补偿的自抗扰复合电液位置控制方法 被引量：26

12

作者 高炳微 邵俊鹏 +1 位作者 李建英 季亚娟 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期333-339,共7页

由于电液位置控制系统存在严重的非线性、内部参数的时变性以及外负载的干扰性,严重影响了系统静、动态控制效果。为此,提出了一种基于负载力补偿的自抗扰复合控制方法。给出了复合控制策略的工作原理;设计了自抗扰控制器,利用扩张状态... 由于电液位置控制系统存在严重的非线性、内部参数的时变性以及外负载的干扰性,严重影响了系统静、动态控制效果。为此,提出了一种基于负载力补偿的自抗扰复合控制方法。给出了复合控制策略的工作原理;设计了自抗扰控制器,利用扩张状态观测器来观测和补偿系统内部参数和外部负载力的不确定性,从而有效地抑制了内部扰动和外部扰动对系统的影响;设计了负载力补偿控制器并导出负载力的补偿模型,进一步削弱了外负载变化对系统的不良影响,同时提高了系统的位置控制精度。通过Matlab仿真和半物理仿真平台分别进行了复合控制策略的验证。仿真及实验结果表明:自抗扰控制器有效地抑制了内外扰动的干扰,而负载力补偿控制器的引入使系统在抑制了外负载力摄动的同时实现了位置的精确定位控制,验证了所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 电液位置控制系统 负载力补偿 自抗扰控制

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电液比例位置控制系统的参数自整定Fuzzy-PI控制 被引量：4

13

作者 郑江 陈柏金 《液压与气动》 北大核心 2003年第5期33-35,共3页

文章针对电液比例位置控制系统非线性、时变性等特点 ,采用了一种参数自整定模糊PI控制器 ,并应用在锻造操作机的位置控制系统中。参数自整定模糊PI控制能根据偏差和偏差变化率在线调整控制器的参数 ,优化了模糊控制器的性能。仿真及实... 文章针对电液比例位置控制系统非线性、时变性等特点 ,采用了一种参数自整定模糊PI控制器 ,并应用在锻造操作机的位置控制系统中。参数自整定模糊PI控制能根据偏差和偏差变化率在线调整控制器的参数 ,优化了模糊控制器的性能。仿真及实践表明 ,该控制器具有良好的稳态控制精度和较强的鲁棒性 。 展开更多

关键词 电液比例位置控制系统 参数自整定 FUZZY-PI控制 模糊控制 控制器 控制精度

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比例阀控电液系统抗扰换向滞后补偿反步控制 被引量：8

14

作者 刘胜斐 孙青林 +1 位作者 陈增强 丁祉峰 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1521-1534,共14页

针对比例阀存在换向滞后,电液系统受到的外部干扰,液压油弹性模量随渗入的空气变化、未建模动态,这些因素增加了设计电液位置控制器的难度,本文使用线性扩张状态观测器(LESO)对比例阀控电液系统的内部扰动、外部扰动、未建模动态进行估... 针对比例阀存在换向滞后,电液系统受到的外部干扰,液压油弹性模量随渗入的空气变化、未建模动态,这些因素增加了设计电液位置控制器的难度,本文使用线性扩张状态观测器(LESO)对比例阀控电液系统的内部扰动、外部扰动、未建模动态进行估计,将虚拟控制量的非线性函数纳入抗扰反步控制器设计,实现比例阀控电液系统换向滞后补偿.分析了闭环系统的稳定性,证明当扰动导数有界时,观测误差和跟踪误差都有界,调整控制器增益与非线性项参数可使跟踪误差收敛到原点附近,仿真和实验表明,本文设计的控制器能显著缩短比例阀换向滞后、提高电液位置控制系统的跟踪速度、精度与抗扰能力. 展开更多

关键词 抗扰反步控制 线性扩张状态观测器 换向滞后补偿 电液位置控制系统 比例阀

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超越负载下基于李雅普诺夫直接法的电液位置伺服系统研究

15

作者 阮军 金晓宏 +1 位作者 黄浩 张绍峰 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第10期1136-1143,共8页

针对电液位置伺服系统在超越负载作用下,液压缸活塞被迫运动并出现强迫流量的问题,对系统数学模型和强迫流量表达式进行了分析。基于系统的误差状态方程,采用Lyapunov直接法构造了一种形式简单的Lyapunov函数,通过Lyapunov直接法的反演... 针对电液位置伺服系统在超越负载作用下,液压缸活塞被迫运动并出现强迫流量的问题,对系统数学模型和强迫流量表达式进行了分析。基于系统的误差状态方程,采用Lyapunov直接法构造了一种形式简单的Lyapunov函数,通过Lyapunov直接法的反演方式对系统渐近稳定条件进行了求解,对求取控制律的一般性方法进行了归纳;借助一典型电液系统参数,依据Lyapunov直接法所得到的控制率,提出了包含前向通道串联微分控制补偿器和与动力机构并联的带可调液阻机液补偿器的复合控制策略,并利用Simulink软件对该典型电液系统进行了数值仿真分析。研究结果表明:在超越负载工况下,在保证系统稳定性的同时,所设计的控制器能按照位移指令信号实现正常的运行控制任务,并且在外负载力正负交变的条件下其稳态误差小于0.183%,调整时间小于0.02 s。 展开更多

关键词 超越负载 电液位置控制系统 LYAPUNOV直接法 机液补偿器

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电液比例控制技术在电铅堆垛中的应用 被引量：1

16

作者 胡万强 吴张永 +2 位作者 罗璟 袁子荣 宋利国 《机床与液压》 北大核心 2006年第1期100-101,共2页

设计了堆垛装置电液比例位置闭环控制系统,并详细分析了系统的动静态特性,最后,利用基于MATLAB的SIMULINK工具箱对系统进行了模拟仿真,并针对系统的不稳定进行PID控制。

关键词 电液比例位置闭环控制系统 动静态特性分析 计算机仿真 PID控制

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三自由度液压机械臂自动整平系统设计与研究 被引量：1

17

作者 朱明清 董奇峰 +2 位作者 程茂林 夏昊 孟林园 《机床与液压》 北大核心 2024年第9期94-99,共6页

针对水下抛石基床整平需求,设计一套基于挖掘机三自由度液压机械臂的自动整平系统。对臂架机械结构进行适应性改造,通过试验计算其作业负载,结合有限元法验证改造结构的可靠性。基于D-H法和几何法搭建臂架正、逆运动学模型,将铲尖轨迹... 针对水下抛石基床整平需求,设计一套基于挖掘机三自由度液压机械臂的自动整平系统。对臂架机械结构进行适应性改造,通过试验计算其作业负载,结合有限元法验证改造结构的可靠性。基于D-H法和几何法搭建臂架正、逆运动学模型,将铲尖轨迹运动转换为臂架各构件的协同控制。设计基于PID控制的臂架电液比例位置控制系统,通过AMESim验证了臂架驱动控制系统方案的可行性。结合北斗定位技术,搭建臂架自动整平系统架构,提出适用于工程应用场景的定位、整平作业流程。最后,通过工程试验和应用对自动整平系统进行了验证。试验和应用结果表明:采用三自由度液压机械臂的基床整平效率更高、成本更低,整平精度也满足施工要求。 展开更多

关键词 自动整平系统 运动学模型 电液比例位置控制系统

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