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题名2D伺服阀步进电机式电-机械转换器控制研究
被引量：7
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作者
黄铁隆
李胜
阮健
陈滋凯
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机构
特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室(浙江工业大学)
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出处
《高技术通讯》
EI
CAS
北大核心
2020年第12期1300-1308,共9页
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基金
国家自然科学基金(51675482)资助项目。
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文摘
为了解决2D伺服阀步进电机式电-机械转换器传统工作方式所存在的分辨率与响应速度之间的矛盾,同时,保证其在系统内部参数变化及外部扰动作用下也能具有良好的控制效果,本文提出了基于自抗扰控制(ADRC)的位置和电流双闭环同步跟踪控制算法。首先,阐述了步进电机式电-机械转换器的同步控制原理,建立了数学模型,设计了自抗扰控制器;其次,根据位置、电流双闭环同步跟踪控制算法,利用Matlab/Simulink对电-机械转换器进行了仿真分析,仿真结果表明,该电-机械转换器具有良好的动静态特性,同时在不同电感、摩擦力等内部参数变化以及外部脉冲干扰作用下也具有良好的控制能力,与传统PID控制相比具有较好的控制效果;最后,为了验证分析的正确性和控制算法的有效性,设计了该电-机械转换器的嵌入式控制系统,搭建了步进电机式电-机械转换器及2D伺服阀特性测试平台,电-机械转换器所测得的对应-3 dB、-90°的频宽为250 Hz,上升时间约为5 ms,实验结果和理论分析较吻合;采用该电-机械转换器的2D伺服阀所测得的对应-3 dB、-90°的频宽约为135 Hz,阶跃响应的上升时间约为8 ms,实验验证了在系统工作压力变化时,系统也具有良好的控制效果。理论分析和实验表明,该电-机械转换器在基于自抗扰控制的位置和电流双闭环同步跟踪控制算法下具有良好的动静态特性,同时具有良好的鲁棒性、抗干扰性。
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关键词
电-机械转换器
自抗扰控制(ADRC)
双闭环控制
2D伺服阀
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Keywords
electro-mechanical converter
active disturbance rejection control(ADRC)
double-loop control
2D digital servo valve
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分类号
TP3
[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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题名基于二元混合随机过程的轴承剩余寿命预测
被引量：4
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作者
金晓航
李建华
郭远晶
贾虹
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机构
特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室(浙江工业大学)
浙江工业大学机械工程学院
宁海县浙工大科学技术研究院
浙江工业大学之江学院
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出处
《高技术通讯》
EI
CAS
北大核心
2020年第12期1284-1291,共8页
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基金
国家自然科学基金(51505424,51675484)
宁波市自然科学基金(2018A610045)
+1 种基金
特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室(浙江工业大学)开放基金(EM2019120104,EM2017120101)
浙江省自然科学基金(LQ17E050006,LY15E050019)资助项目。
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文摘
针对轴承退化问题,基于两个不同变化特点的性能指标,提出了基于二元混合随机过程的轴承剩余寿命(RUL)预测方法。首先,分析两个特点不同的性能指标,选择合适的随机过程(伽马过程或维纳过程)分别构建基于不同性能指标的退化模型;其次,利用Copula函数分析两个性能指标间的相关特性并构建剩余寿命的联合概率密度函数;然后采用分步极大似然估计法在线更新模型参数,预测未来时刻的剩余寿命;最后,通过仿真和轴承实验数据对所提方法进行验证分析。结果显示所提方法能有效地预测轴承的剩余寿命,通过与基于一元随机过程的剩余寿命预测方法的对比分析,发现所提方法具有更好的预测精度。
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关键词
二元混合随机过程
COPULA函数
剩余寿命(RUL)预测
极大似然估计
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Keywords
binary hybrid stochastic process
Copula function
remaining useful life(RUL)prediction
maximum likelihood estimation
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分类号
G63
[文化科学—教育学]
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