氣動人工肌肉位置控制的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文以德國Festo公司生產(chǎn)的MAS型氣動人工肌肉為研究對象，通過理論分析建立了氣動人工肌肉的靜動態(tài)數(shù)學(xué)模型，并通過實驗和仿真加以驗證。在對氣動人工肌肉控制系統(tǒng)特性分析的基礎(chǔ)上運用模糊理論和自適應(yīng)控制方法設(shè)計了氣動人工肌肉的模糊自適應(yīng)整定PID控制策略，并對其進行仿真分析。
　　 首先，基于能量守恒定律，抓住影響氣動人工肌肉的主要因素，橡膠彈性力以及橡膠筒與纖維層間摩擦力的影響，建立了相對簡單而又較為完整的氣動人工肌肉靜態(tài)數(shù)學(xué)模

2、型，并通過實驗和計算機仿真對其進行了研究。
　　 其次，從控制閥的流量方程、執(zhí)行元件的動態(tài)方程和運動方程入手，將氣動人工肌肉作為一種氣壓傳動系統(tǒng)來研究，建立了氣動人工肌肉系統(tǒng)動態(tài)特性的非線性數(shù)學(xué)模型，并通過實驗和計算機仿真分析了氣動人工肌肉開環(huán)控制系統(tǒng)的動態(tài)工作特性。在此基礎(chǔ)上，求出了閉環(huán)控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)。
　　 最后，針對氣動人工肌肉控制系統(tǒng)的強非線性以及難于建立精確數(shù)學(xué)模型的特點，提出了氣動人工肌肉位置伺服控制系統(tǒng)

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