基于QNX的助力器电液模拟加载器实时控制系统 被引量：1

1

作者 蒋毅 王海波 钱宇 《机床与液压》 北大核心 2017年第16期143-147,共5页

为满足助力器电液模拟加载器控制系统的实时性需求,开发基于QNX的助力器电液模拟加载器实时控制系统。利用QNX实时操作系统精确定时性能,精确设定控制系统系统的控制周期。基于服务器/客户端模型编程实现多线程并发的实时控制系统,进一... 为满足助力器电液模拟加载器控制系统的实时性需求,开发基于QNX的助力器电液模拟加载器实时控制系统。利用QNX实时操作系统精确定时性能,精确设定控制系统系统的控制周期。基于服务器/客户端模型编程实现多线程并发的实时控制系统,进一步应用互斥锁和条件变量实现线程同步。某型助力器加载试验结果表明:模拟加载器实时控制系统的实时性好,控制周期稳定为0.5 ms;多线程的共享数据读写正确,线程运行逻辑安全可靠;静、动态加载性能可满足实际工程应用。 展开更多

关键词 QNX 实时控制系统 多线程 电液模拟加载器 助力器

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基于MATLAB/SIMULINK的电液模拟仿真分析

2

作者 林涛 吴洪涛 赵强 《机床与液压》 北大核心 2007年第3期167-169,82,共4页

电液模拟方法是运用系统相似原理,把液压系统比拟成电路系统,将液压回路(或液压单元)和液压系统转变成为结构和特性类似的电回路和电系统,运用现代电路理论分析研究。本文以南京某厂清障车NJ5056的液压系统为实例,通过电液模拟得出液压... 电液模拟方法是运用系统相似原理,把液压系统比拟成电路系统,将液压回路(或液压单元)和液压系统转变成为结构和特性类似的电回路和电系统,运用现代电路理论分析研究。本文以南京某厂清障车NJ5056的液压系统为实例,通过电液模拟得出液压回路的系统相似模型,建立一个液压油缸的SIMULINK模型,运用MATLAB/SIMULINK的信号图形功能对该液压油缸的动态特性进行仿真,得出直观可视图表,验证实际工作特性,为今后的液压设计工作,提供较准确的仿真方法,减少了设计风险,缩短了设计时间。 展开更多

关键词 电液模拟 MATLAB/SIMULINK 液压缸

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基于模糊RBF滑模控制的被动式电液负载模拟器力加载策略研究

3

作者 李航 罗小辉 曹树平 《机床与液压》 北大核心 2025年第12期98-105,共8页

针对大负载工作条件以及系统中存在的舵机运动干扰等问题,以300 kN惯性负载被动式电液负载模拟器为研究对象,在扰动频率不低于2 Hz的工况下开展力加载精度提升试验。考虑实际工作过程中非线性因素与不确定性因素的影响,建立系统非线性... 针对大负载工作条件以及系统中存在的舵机运动干扰等问题,以300 kN惯性负载被动式电液负载模拟器为研究对象,在扰动频率不低于2 Hz的工况下开展力加载精度提升试验。考虑实际工作过程中非线性因素与不确定性因素的影响,建立系统非线性数学模型;基于神经网络能够逼近任意非线性函数的优势,结合滑模控制理论与模糊RBF神经网络算法,设计一种模糊RBF滑模控制器,通过模糊RBF神经网络输出值对滑模控制律中的未知项进行估计补偿,使模糊RBF滑模控制器不再依赖系统的准确参数;根据Lyapunov稳定性理论得到神经网络学习率,并证明控制器的稳定性;最后在MATLAB/Simulink环境下搭建数值仿真平台进行仿真试验。结果表明:与PID控制器、RBF神经网络滑模控制器相比,所设计的模糊RBF滑模控制器具有优良的力加载跟踪效果以及良好的抗干扰能力。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 非线性模型 滑模控制 模糊RBF神经网络 加载精度

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船舶舵机电液负载模拟液压系统建模与分析 被引量：2

4

作者 魏永海 门晓强 《液压与气动》 北大核心 2024年第10期180-188,共9页

针对多余力影响电液负载模拟装置精度和动态特性的问题,搭建电液负载模拟液压系统,并基于电液伺服阀和液压缸的数学模型,构建电液负载模拟装置的阀控液压缸位置伺服系统及力伺服系统的数学模型。采用AMESim软件对电液负载模拟液压系统... 针对多余力影响电液负载模拟装置精度和动态特性的问题,搭建电液负载模拟液压系统,并基于电液伺服阀和液压缸的数学模型,构建电液负载模拟装置的阀控液压缸位置伺服系统及力伺服系统的数学模型。采用AMESim软件对电液负载模拟液压系统加载缸的位移及加载力进行建模分析,分析结果表明力超调量过大,由此,提出采用加装先导式比例减压阀来减小外部负载冲击引起的多余力。通过仿真和试验表明,加装先导式比例减压阀可抑制系统压力冲击,有效降低系统多余力。可为电液负载模拟装置多余力的抑制提供理论指导。 展开更多

关键词 电液负载模拟装置 液压系统 数学模型 多余力 先导式比例减压阀

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电液负载模拟器多余力抑制的结构补偿控制 被引量：23

5

作者 邵俊鹏 李建英 +1 位作者 王仲文 韩桂华 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期586-591,共6页

针对电液负载模拟器存在多余力,且多余力严重影响加载精确度的问题,同时为了提高加载系统的控制性能,介绍了电液负载模拟器的工作原理,对舵机系统、加载系统分别进行建模,建立整个电液负载模拟器系统的控制模型。设计了结构补偿环节,提... 针对电液负载模拟器存在多余力,且多余力严重影响加载精确度的问题,同时为了提高加载系统的控制性能,介绍了电液负载模拟器的工作原理,对舵机系统、加载系统分别进行建模,建立整个电液负载模拟器系统的控制模型。设计了结构补偿环节,提出电液负载模拟器多余力抑制的控制方案,从理论上结构补偿环节可以实现对系统全部补偿和抑制多余力。对采用结构补偿环节前后的模型进行仿真分析和实验研究,结果表明采用结构补偿环节能使多余力大幅度减小,动态加载精确度明显提高,验证了控制方案的正确性和有效性。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 控制模型 被动加载 结构补偿环节 多余力

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基于舵机指令前馈的电液负载模拟器同步控制 被引量：10

6

作者 韩松杉 焦宗夏 +1 位作者 尚耀星 汪成文 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期124-132,共9页

电液负载模拟器是典型的带有强运动耦合的电液力(矩)伺服系统,克服由运动干扰造成的多余力是其控制的关键问题.针对于目前常用的同步补偿算法在消除多余力实际应用中存在的问题,提出了基于舵机指令前馈的同步补偿策略.该策略采用舵机速... 电液负载模拟器是典型的带有强运动耦合的电液力(矩)伺服系统,克服由运动干扰造成的多余力是其控制的关键问题.针对于目前常用的同步补偿算法在消除多余力实际应用中存在的问题,提出了基于舵机指令前馈的同步补偿策略.该策略采用舵机速度指令信号和负载模拟器力矩反馈信号来实现精确的同步补偿,不需要舵机的速度信号、加速度信号以及阀控信号.同时该策略考虑了加载力矩对舵机输出速度的影响,相对于传统速度同步算法在大负载力矩跟踪下可得到更好的多余力消除效果,从而能实现更准确的速度同步补偿.针对于典型加载工况进行的仿真和实验结果表明,该策略能有效解决舵机运动扰动带来的多余力问题,进而提高动态加载精度. 展开更多

关键词 电液负载模拟器 液压伺服机构 同步运动 扰动抑制 速度指令

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电液负载模拟器同步结构解耦研究 被引量：9

7

作者 李阁强 刘威 +1 位作者 韩伟锋 邓效忠 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第24期2931-2939,共9页

针对电液负载模拟器中的多余力矩问题,以阀控摆动马达电液负载模拟器为对象,在分析研究多余力矩产生机理及影响因素的基础上,提出一种同步结构解耦新方法,具体实现是将加载执行元件设计成复式双层结构,外层同步马达用于跟踪承载对象进... 针对电液负载模拟器中的多余力矩问题,以阀控摆动马达电液负载模拟器为对象,在分析研究多余力矩产生机理及影响因素的基础上,提出一种同步结构解耦新方法,具体实现是将加载执行元件设计成复式双层结构,外层同步马达用于跟踪承载对象进行位置同步控制,内层马达用于加载,通过复式结构加载执行元件实现变被动加载为主动加载,从根本上解决了多余力矩问题。给出了复式摆动马达的参数匹配原则、密封及结构设计方案,仿真分析了内外层马达油道配流方式的合理性。最后,通过小梯度加载下电液负载模拟器性能的仿真分析验证了同步结构解耦新方法的正确性及有效性。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 多余力矩 同步结构解耦 复式摆动马达

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正开口阀在电液负载模拟器中的应用 被引量：5

8

作者 李阁强 韩建海 +2 位作者 张彪 袁锐波 赵克定 《液压与气动》 北大核心 2007年第12期42-44,共3页

从正开口阀的阀系数入手,分析其抑制电液负载模拟器多余力矩的机理。给出流量伺服阀、压力伺服阀、流量—压力伺服阀控制电液负载模拟器时阀正开口量的确定办法,并对和正开口阀有相似加载特性的加载马达两腔开连通孔进行了多余力矩抑制... 从正开口阀的阀系数入手,分析其抑制电液负载模拟器多余力矩的机理。给出流量伺服阀、压力伺服阀、流量—压力伺服阀控制电液负载模拟器时阀正开口量的确定办法,并对和正开口阀有相似加载特性的加载马达两腔开连通孔进行了多余力矩抑制实验,为正开口阀用于电液负载模拟器提供了依据。 展开更多

关键词 正开口阀 电液负载模拟器 应用

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基于复合控制的电液负载模拟器多余力抑制研究 被引量：4

9

作者 艾志久 王云瑞 +3 位作者 舒建华 刘旭 陈瑞 吴定定 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2017年第3期321-332,共12页

针对电液负载模拟系统存在多余力且该多余力严重影响系统加载精度与控制性能的问题,建立了系统各部分以及整个系统的数学模型.通过对数学模型的研究,分析了系统多余力的产生机理,并建立了系统多余力的传递函数.提出了前馈PID复合控制的... 针对电液负载模拟系统存在多余力且该多余力严重影响系统加载精度与控制性能的问题,建立了系统各部分以及整个系统的数学模型.通过对数学模型的研究,分析了系统多余力的产生机理,并建立了系统多余力的传递函数.提出了前馈PID复合控制的方法,并对该方法进行了仿真分析和实验研究.在仿真分析中,通过对多余力消扰前、引入前馈控制消扰后及引入复合控制消扰后3种情况的比较,说明前馈PID复合控制能够有效抑制系统多余力.实验结果进一步验证了前馈PID复合控制的有效性,同时实验结果显示在运动换向时系统多余力将出现突变,为下一步的研究指明了方向. 展开更多

关键词 电液负载模拟器 数学模型 多余力 前馈PID复合控制

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电液负载模拟器最佳广义连接刚度的分析研究 被引量：6

10

作者 袁锐波 赵克定 +1 位作者 罗 李阁强 《机床与液压》 北大核心 2006年第8期108-110,143,共4页

提出把电液负载模拟器的多余力矩视为一种补偿作用的观点,明确了广义连接刚度和系统性能的关系,提出了确定最佳广义连接刚度的基本原则,给出了确定最佳广义连接刚度的一种量化方法。理论分析、仿真和实验研究的结果证明了最佳广义连接... 提出把电液负载模拟器的多余力矩视为一种补偿作用的观点,明确了广义连接刚度和系统性能的关系,提出了确定最佳广义连接刚度的基本原则,给出了确定最佳广义连接刚度的一种量化方法。理论分析、仿真和实验研究的结果证明了最佳广义连接刚度的有效性,系统有效地抑制了多余力矩。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 广义连接刚度 多余力矩 补偿

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电液负载模拟器摩擦参数辨识及补偿 被引量：2

11

作者 郭彦青 付永领 +1 位作者 张朋 陈娟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1256-1262,共7页

针对摩擦干扰在电液负载模拟器控制中的影响,提出了将被试件简化为自由伸缩刚性杆的摩擦力作用模型.模型中采用能全面反应摩擦特性的LuGre模型描述摩擦力大小.LuGre的静力摩擦系数和动力摩擦系数依托两种特殊工作状态进行辨识,相应的辨... 针对摩擦干扰在电液负载模拟器控制中的影响,提出了将被试件简化为自由伸缩刚性杆的摩擦力作用模型.模型中采用能全面反应摩擦特性的LuGre模型描述摩擦力大小.LuGre的静力摩擦系数和动力摩擦系数依托两种特殊工作状态进行辨识,相应的辨识数据验证了所求系数的准确性.摩擦补偿具体实施时,利用结构不变性原理,求解出摩擦补偿控制器.在此基础上,对负载模拟器开展了位移伺服、力矩伺服、多余力等方面的摩擦力补偿实验.实验结果表明,所求解的LuGre模型及摩擦补偿控制器可以较好地消除摩擦力对负载模拟器控制的影响. 展开更多

关键词 电液负载模拟器 LUGRE模型 摩擦参数辨识 摩擦补偿 结构不变性原理

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电液负载模拟器的自适应最优控制 被引量：4

12

作者 袁朝辉 张伟 +1 位作者 穆旭 章卫国 《机床与液压》 北大核心 2007年第6期134-136,共3页

研究了电液负载模拟器的自适应最优控制问题。将线性二次型最优控制与GCMAC神经网络相结合,提出了一种自适应最优控制策略。该控制策略把最优控制器作为辅助控制器,采用GCMAC神经网络在线学习使闭环系统满足理想性能要求的控制量。Lyapu... 研究了电液负载模拟器的自适应最优控制问题。将线性二次型最优控制与GCMAC神经网络相结合,提出了一种自适应最优控制策略。该控制策略把最优控制器作为辅助控制器,采用GCMAC神经网络在线学习使闭环系统满足理想性能要求的控制量。Lyapunov稳定性分析证明该控制策略具有渐近稳定性。仿真结果表明系统具有较好的动态性能和较高的载荷谱跟踪精度。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 小脑模型神经网络 自适应 最优控制

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电液负载模拟器力矩控制伺服系统不确定性的分析研究 被引量：5

13

作者 袁锐波 赵克定 李阁强 《机床与液压》 北大核心 2006年第2期159-162,193,共5页

电液力矩伺服控制系统常用于电液负载模拟器(EHLS)以模拟航空动力铰链力矩,从而实现对目标的动态加载。由于系统存在不确定性和非线性因素,影响了系统的控制性能和稳定性。本文通过对电液负载模拟器系统模型的分析,详细论述了造成系统... 电液力矩伺服控制系统常用于电液负载模拟器(EHLS)以模拟航空动力铰链力矩,从而实现对目标的动态加载。由于系统存在不确定性和非线性因素,影响了系统的控制性能和稳定性。本文通过对电液负载模拟器系统模型的分析,详细论述了造成系统不确定性的原因。同时针对参数不确定性、模型不确定性及强外干扰产生的不确定性进行了仿真研究。仿真结果明确了各种不确定性对该类系统的影响程度,为采用相应的控制策略以消除多余力矩、提高系统性能提供了理论依据。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 力矩控制 不确定性 不确定系统

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电液负载模拟器多余力的混合补偿策略 被引量：5

14

作者 蒋毅 王海波 钱宇 《液压与气动》 北大核心 2017年第3期43-48,共6页

针对电液负载模拟器因存在多余力而影响加载精度的问题,建立负载模拟器数学模型,分析多余力产生机制,提出包含定常补偿器和干扰观测器(Disturbance observer,DOB)的多余力混合补偿策略以提高加载精度。首先基于结构不变性原理设计定常... 针对电液负载模拟器因存在多余力而影响加载精度的问题,建立负载模拟器数学模型,分析多余力产生机制,提出包含定常补偿器和干扰观测器(Disturbance observer,DOB)的多余力混合补偿策略以提高加载精度。首先基于结构不变性原理设计定常补偿器,再通过求解H_∞混合灵敏度问题获得DOB,补偿剩余多余力并提高系统鲁棒性。静态、高频动态力函数跟踪仿真表明多余力减少65%以上,动态响应快速,摄动仿真表明负载模拟器对系统不确定性的影响有较好的鲁棒性;动态加载试验证明了策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 多余力 H∞鲁棒控制 干扰观测器 结构不变性

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连通孔在电液负载模拟器中的应用 被引量：5

15

作者 裴忠才 于慈远 +1 位作者 吴盛林 刘庆和 《机床与液压》 EI 北大核心 1997年第3期17-18,2,共2页

本文提出了利用零开口流量阀和在两负载腔之间安装连通孔的加载马达组成的电液负载模拟器加载系统，详细分析了连通孔在消除多余力和拓宽频带的效果，通过仿真和实验，验证了连通孔的有效性。

关键词 机床 连通孔 电液负载模拟器 电液伺服系统

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基于Η∞鲁棒控制的电液负载模拟器的性能研究 被引量：6

16

作者 罗璟 赵克定 许宏光 《机床与液压》 北大核心 2006年第8期113-116,共4页

将电液负载模拟器中的多余力矩视为外干扰,并考虑各种不确定性的影响,采用基于Η∞鲁棒控制理论的方法设计了鲁棒控制器;同时,采用该控制器针对系统存在参数变动、高阶未建模动态及外干扰等不同工况时的特性进行了仿真研究以及系统动静... 将电液负载模拟器中的多余力矩视为外干扰,并考虑各种不确定性的影响,采用基于Η∞鲁棒控制理论的方法设计了鲁棒控制器;同时,采用该控制器针对系统存在参数变动、高阶未建模动态及外干扰等不同工况时的特性进行了仿真研究以及系统动静态特性的实验研究。仿真和实验结果表明,在该控制器的作用下,系统不仅很好地实现了动态跟踪性能而且表现出良好的鲁棒性。系统的性能指标达到幅值误差小于±10%及相位滞后小于10°时的有扰闭环频宽为10Hz。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 力矩控制 不确定性 鲁棒控制 H∞控制理论

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基于自适应的电液负载模拟器积分鲁棒控制 被引量：3

17

作者 岳欣 姚建勇 《液压与气动》 北大核心 2016年第12期25-30,共6页

为提高电液负载模拟器的跟踪精度,针对其存在的大量非线性特性和模型不确定性等问题,建立了系统非线性数学模型,基于传统的误差符号积分鲁棒控制方法,融合自适应控制的思想,设计了一种自适应误差符号积分鲁棒控制方法。该方法无需获知... 为提高电液负载模拟器的跟踪精度,针对其存在的大量非线性特性和模型不确定性等问题,建立了系统非线性数学模型,基于传统的误差符号积分鲁棒控制方法,融合自适应控制的思想,设计了一种自适应误差符号积分鲁棒控制方法。该方法无需获知模型不确定性的确切界,其积分鲁棒增益的取值可在线调节,更好地克服了模型不确定性对系统的影响,在舵机运动干扰作用下实现了系统的渐近稳定性能。仿真对比结果验证了该控制方法的优良性能。 展开更多

关键词 电液负载模拟器 模型不确定性 非线性控制 LYAPUNOV函数

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一种电液负载模拟器多余力的结构补偿方法 被引量：1

18

作者 赵书尚 孙淑瑞 李阁强 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第4期23-26,31,共5页

电液负载模拟器属于典型的被动式电液力伺服系统。为抑制和消除系统内固有的强多余力干扰,本文突破传统的从干扰补偿的角度消除多余力的方法,建立位置系统和加载系统耦合在一起的单输入双输出系统数学模型,分析研究被动式电液力伺服系... 电液负载模拟器属于典型的被动式电液力伺服系统。为抑制和消除系统内固有的强多余力干扰,本文突破传统的从干扰补偿的角度消除多余力的方法,建立位置系统和加载系统耦合在一起的单输入双输出系统数学模型,分析研究被动式电液力伺服系统的力/位耦合机理并以结构解耦为出发点,提出一种采用复式结构伺服马达进行同步结构解耦的加载新原理,以此来消除系统中的多余力。仿真结果表明:此方法可以有效地消除小梯度加载时负载模拟器的多余力。 展开更多

关键词 被动式 电液负载模拟器 复式结构伺服马达 结构补偿

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三类伺服阀控制电液负载模拟器的研究

19

作者 李阁强 韩建海 +1 位作者 张彪 赵克定 《液压与气动》 北大核心 2007年第11期25-27,共3页

建立了三类伺服阀(流量伺服阀、压力伺服阀、流量-压力伺服阀)控制的电液负载模拟器数学模型,分析了它们加载和克服多余力矩的机理,并进行了仿真和实验研究,为设计和选用被动式电液伺服加载系统中的伺服阀,更好地克服多余力矩以提高系... 建立了三类伺服阀(流量伺服阀、压力伺服阀、流量-压力伺服阀)控制的电液负载模拟器数学模型,分析了它们加载和克服多余力矩的机理,并进行了仿真和实验研究,为设计和选用被动式电液伺服加载系统中的伺服阀,更好地克服多余力矩以提高系统性能提供了依据。 展开更多

关键词 三类伺服阀 电液负载模拟器 仿真和实验

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电液道路模拟振动台设计参数选择的研究 被引量：3

20

作者 杨云 袁劲松 +1 位作者 沈毅力 李天石 《机床与液压》 北大核心 2004年第3期50-51,74,共3页

电液道路模拟振动台是进行汽车及其零部件室内道路模拟试验的关键基础设备 ,本文通过对路面不平度统计特性的分析 ,提出了基于随机过程及概率统计理论为基础的路面谱再现电液道路模拟振动台设计参数的确定方法 ,并给出了主要设计参数的... 电液道路模拟振动台是进行汽车及其零部件室内道路模拟试验的关键基础设备 ,本文通过对路面不平度统计特性的分析 ,提出了基于随机过程及概率统计理论为基础的路面谱再现电液道路模拟振动台设计参数的确定方法 ,并给出了主要设计参数的物理意义 ,为电液伺服系统设计及元件选择提供了理论基础。 展开更多

关键词 路面谱 电液道路模拟振动台 电液伺服系统 汽车 室内道路模拟试验 设计参数

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