高压气动压力伺服系统的鲁棒控制 被引量：1

1

作者 张迪嘉 高路平 +2 位作者 周少梁 高隆隆 李宝仁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1141-1150,共10页

高压气动压力伺服系统的参数不确定性和未建模动态制约了其控制精度的提高,针对此提出了基于RISE的自适应鲁棒控制算法用于高压气动压力伺服系统的控制。考虑到核心元件高压电气伺服阀的控制性能对高压气动压力伺服系统高精度控制的影响... 高压气动压力伺服系统的参数不确定性和未建模动态制约了其控制精度的提高,针对此提出了基于RISE的自适应鲁棒控制算法用于高压气动压力伺服系统的控制。考虑到核心元件高压电气伺服阀的控制性能对高压气动压力伺服系统高精度控制的影响,设计了交叉对比实验,实验结果表明,伺服阀位置控制算法有助于避免正弦信号失真、减小稳态压力抖动,系统压力控制算法能提高系统的响应速度和动态跟踪能力。 展开更多

关键词 高压气动压力伺服系统 自适应鲁棒控制 高压电气伺服阀 动态压力跟踪

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气动伺服系统全局稳定快速收敛负载独立压力观测器 被引量：2

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作者 钱鹏飞 任旭东 +1 位作者 张连仁 陶国良 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期399-405,共7页

在气动伺服系统中实现高精度控制,通常需要采用要求全状态信息的基于模型的非线性控制算法。鉴于轻量化的设计要求或者出于成本的考虑,构建压力观测器来代替压力传感器。首先,采用李雅普诺夫稳定性理论来论证所设计的压力观测器的全局... 在气动伺服系统中实现高精度控制,通常需要采用要求全状态信息的基于模型的非线性控制算法。鉴于轻量化的设计要求或者出于成本的考虑,构建压力观测器来代替压力传感器。首先,采用李雅普诺夫稳定性理论来论证所设计的压力观测器的全局稳定性。其次,通过试验研究,选取满足试验要求的多变指数值。然后,任意设定偏离实际值的压力观测器初值,以证实该压力观测器收敛迅速且不断逼近真实值。另外,通过作用一个变刚度的载荷于系统,以证明该压力观测器是负载独立的。最后,试验表明采用所设计的压力观测器来实现气动系统的伺服控制是有效的、可行的。 展开更多

关键词 压力观测器 气动伺服系统 快速收敛 负载独立 全局稳定

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基于单纯形法的PID整定及其在气动压力伺服系统中的应用 被引量：2

3

作者 杨伟 赵广 蔡开龙 《液压与气动》 北大核心 2007年第11期53-55,共3页

利用无需计算梯度值的单纯形法进行PID控制器的参数整定,并且巧妙地利用MATLAB最优化工具箱加以实现,避免了复杂的编程计算。将其应用于气动压力伺服系统的控制器设计中,实验结果表明,利用该方法设计的PID控制器响应速度快,超调量小,精... 利用无需计算梯度值的单纯形法进行PID控制器的参数整定,并且巧妙地利用MATLAB最优化工具箱加以实现,避免了复杂的编程计算。将其应用于气动压力伺服系统的控制器设计中,实验结果表明,利用该方法设计的PID控制器响应速度快,超调量小,精度高,完全可以满足气动压力伺服系统的控制要求。 展开更多

关键词 PID参数整定 气动压力伺服系统 单纯形法 燃油泵调节器

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单神经元自适应PID控制在气动压力伺服系统中的应用 被引量：1

4

作者 蔡开龙 谢寿生 慎凌雷 《液压与气动》 北大核心 2005年第12期38-40,共3页

将具有自学习和自适应能力的单神经元模型与常规的PID控制算法相结合,设计了单神经元自适应PID控制器,并将其应用于气动压力伺服系统中。实验结果表明,采用单神经元自适应PID控制的气动伺服系统能够适应被控对象在较大范围内的变化,具... 将具有自学习和自适应能力的单神经元模型与常规的PID控制算法相结合,设计了单神经元自适应PID控制器,并将其应用于气动压力伺服系统中。实验结果表明,采用单神经元自适应PID控制的气动伺服系统能够适应被控对象在较大范围内的变化,具有较强的鲁棒性,其控制品质优于常规PID控制器。 展开更多

关键词 单神经元自适应PID控制 气动压力伺服系统 燃油泵调节器 参数整定

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气动伺服系统的BELC压力控制 被引量：4

5

作者 宋玉宝 赵国新 +1 位作者 刘昌龙 刘昱 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第7期111-114,共4页

由于气动伺服系统受非线性因素的影响,传统PID控制在解决高精度非线性控制问题时效果不理想。一种基于大脑情感学习控制器(Brain Emotion Learning Controller,BELC)的气动伺服系统压力控制方法被提出。首先,对气动伺服系统进行数学建... 由于气动伺服系统受非线性因素的影响,传统PID控制在解决高精度非线性控制问题时效果不理想。一种基于大脑情感学习控制器(Brain Emotion Learning Controller,BELC)的气动伺服系统压力控制方法被提出。首先,对气动伺服系统进行数学建模。然后,结合气动系统非线性和BELC控制特性进行算法改进,采用模糊控制对BELC权值学习率进行在线调节。最后,搭建实验平台分别对传统PID控制、BELC控制及改进的模糊BELC控制进行实验,结果表明:改进后模糊BELC算法有效提高了气动伺服系统的控制精度和响应速度,改善了气动系统控制性能。 展开更多

关键词 气动伺服系统 大脑情感学习 压力控制 模糊控制

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高压气动体积减压系统的Bang-Bang控制研究 被引量：6

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作者 贾光政 王宣银 +1 位作者 刘昊 吴根茂 《液压与气动》 北大核心 2004年第5期38-40,共3页

研究了高压气动体积减压系统的建模方法 ,推导了体积减压系统的数学模型 ;建立了体积减压系统的Bang Bang控制仿真模型 ;系统控制的仿真结果与实验结果比较 ,证明了文中提出的理论方法的正确性 ,可用于指导气动压力控制系统的设计和应用。

关键词 高压气动系统 体积减压 压力控制 BANG-BANG控制 数学模型 仿真

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高压气动压力流量复合控制数字阀的仿真研究

7

作者 徐志鹏 樊奇 谢代梁 《液压与气动》 北大核心 2013年第3期17-19,共3页

高压气动系统的自动化对于压力和流量的自动控制都有迫切的需求,而气体的可压缩性决定了其压力与质量流量的控制具有共通性,即都可以通过调节阀门开度来实现,这就使得在同一套装置上实现压力和质量流量的复合控制成为可能。基于此,该文... 高压气动系统的自动化对于压力和流量的自动控制都有迫切的需求,而气体的可压缩性决定了其压力与质量流量的控制具有共通性,即都可以通过调节阀门开度来实现,这就使得在同一套装置上实现压力和质量流量的复合控制成为可能。基于此,该文提出一种高压气体压力流量复合控制数字阀,复合数字阀由八个二级高压气动开关阀组成,工作压力可达20 MPa以上,压力或流量控制精度可达1%以上。该文在介绍复合数字阀结构和工作原理的基础上,在AMESim中建立了仿真模型,并通过简单的仿真验证了该复合阀的可行性。复合数字阀的成功研制将解决现有高压气动压力阀存在的泄漏和结冰难题,填补高压气动阀进行质量流量控制的空白。 展开更多

关键词 高压气动 复合阀 数字阀 压力 流量

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高压气动压力流量复合控制数字阀压力特性研究 被引量：4

8

作者 程雅楠 徐志鹏 《液压与气动》 北大核心 2016年第1期51-54,共4页

气体的可压缩特性使得压力和流量可以通过同一个阀门进行控制，为此提出了一种高压气动压力和流量复合控制数字阀，该阀包括八个二级开关阀，通过控制器和压力传感器构成压力闭环反馈控制，二级阀阀口采用临界流喷嘴结构以减少压损。在... 气体的可压缩特性使得压力和流量可以通过同一个阀门进行控制，为此提出了一种高压气动压力和流量复合控制数字阀，该阀包括八个二级开关阀，通过控制器和压力传感器构成压力闭环反馈控制，二级阀阀口采用临界流喷嘴结构以减少压损。在介绍阀门结构和工作原理的基础上，对二级开关阀阀口面积的编码方案进行了研究，并利用仿真软件AMESim建立了系统模型。仿真结果表明，该复合控制阀能够实现快速准确且稳定的压力输出，气源压力为20MPa的情况下，输出压力的范围为1～19MPa，稳态偏差在±0．1MPa以内，具有较好的压力控制特性。 展开更多

关键词 复合数字阀 高压气动 临界流喷嘴 压力特性

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低动作次数高速开关阀气动系统自适应变频PWM控制算法

9

作者 孙国鑫 李帅鹏 +2 位作者 虞启辉 夏龙飞 张家宝 《液压与气动》 北大核心 2024年第12期39-45,共7页

单腔双阀气动压力伺服系统具有响应速度快、可靠性高、成本低的特点,在汽车制动和气动夹紧装置的压力稳定等领域有着重要应用。为了在满足控制要求的前提下减少开关次数,延长使用寿命,提出了一种自适应变频PWM控制策略。引入了频率调控... 单腔双阀气动压力伺服系统具有响应速度快、可靠性高、成本低的特点,在汽车制动和气动夹紧装置的压力稳定等领域有着重要应用。为了在满足控制要求的前提下减少开关次数,延长使用寿命,提出了一种自适应变频PWM控制策略。引入了频率调控因子并设计了自适应频率调整函数,该函数可根据跟踪误差及其变化率给出最优PWM基础频率,实现系统跟踪误差较大时低频响应,跟踪误差较小时高频精确运行,从而减少了高速开关阀的开关次数。实验结果表明,变频PWM策略与传统定频PWM相比,阶跃信号进气阀开关次数降低了45%,谐波信号进气阀开关次数降低了23%。 展开更多

关键词 气动压力控制 高速开关阀 伺服系统 变频PWM

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气动高压激励的阵列式盘型压电俘能器 被引量：5

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作者 程廷海 刘文博 +2 位作者 赵宏伟 高海波 赵希禄 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1222-1228,共7页

提出了利用气动高压激励的阵列式盘型压电俘能器实现气体能量的转化,以满足低功耗传感器的自供能需求。通过压电单晶片将气缸内部高压气体能量转化为电能,设计了阵列式盘型压电俘能器的样机结构;结合气缸的正常工作状态,分析了压电阵列... 提出了利用气动高压激励的阵列式盘型压电俘能器实现气体能量的转化,以满足低功耗传感器的自供能需求。通过压电单晶片将气缸内部高压气体能量转化为电能,设计了阵列式盘型压电俘能器的样机结构;结合气缸的正常工作状态,分析了压电阵列的工作原理并进行了相应的实验。理论分析显示:盘型压电阵列具有较高的电荷量与良好的电容性,适合对具有交变载荷的高压气体能量进行收集。采用外径为12 mm、厚度为0.2 mm的压电单晶片及缸径为63mm、行程为150mm的气缸制作了实验样机,利用气动组件模拟气体环境搭建了测试系统。分别调节压力、周期、流量等参数进行了实验测试。结果表明:在交变的气动高压激励下,阵列式盘型压电俘能器可较好地收集交变高压气体载荷能量,其最佳匹配电阻为600kΩ,最大的瞬时功率为1 052μW,输出功率可满足低功耗传感器的能量需求。 展开更多

关键词 压电浮能器 气动高压 盘型压电阵列 压力波动 能量转化

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高压气动球阀状态监测与性能评估试验研究 被引量：3

11

作者 姜云春 王海艳 《液压与气动》 北大核心 2018年第1期104-109,共6页

阀是流体输送系统中的关键部件,准确地掌握其状态、性能对于确保系统安全可靠地工作非常重要。以高压气动球阀为对象,开展状态监测与性能评估试验研究。构建球阀状态监测试验系统并开展实验,利用获取的阀进气口与出气口压力、阀执行机... 阀是流体输送系统中的关键部件,准确地掌握其状态、性能对于确保系统安全可靠地工作非常重要。以高压气动球阀为对象,开展状态监测与性能评估试验研究。构建球阀状态监测试验系统并开展实验,利用获取的阀进气口与出气口压力、阀执行机构转动角度等有关信息,对球阀的性能进行分析。结果表明:该方法能够将球阀工作过程的稳态与瞬态特征相融合,很好地实现了对球阀动态过程和工作性能的评估。 展开更多

关键词 流体输送系统 高压气动球阀 状态监测 压力 性能评估

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2007年《液压与气动》总目次

12

《液压与气动》 北大核心 2007年第12期80-84,共5页

关键词 电液伺服系统 电液随动系统 液压 液压力控制系统 气动人工肌肉 电液伺服控制系统 液压系统 模糊控制 模糊逻辑控制 计算机控制 目次

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