電液伺服系統(tǒng)的數(shù)字控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，集液壓技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制理論于一體的電液伺服系統(tǒng)已在自動(dòng)化領(lǐng)域中占有重要位置。電液伺服系統(tǒng)的數(shù)字控制由于其高精度、靈活的控制方式和良好的人機(jī)操作界面，逐步取代了模擬控制技術(shù)。當(dāng)前，眾多的電液伺服系統(tǒng)需要由模擬控制向數(shù)字控制過(guò)渡，同時(shí)，新建的基于電液伺服系統(tǒng)的設(shè)備都要采用數(shù)字控制技術(shù)。本文正是在這樣的背景下，對(duì)閥控非對(duì)稱缸這種最常見(jiàn)的電液伺服系統(tǒng)的數(shù)字控制和補(bǔ)償方法開(kāi)展的基礎(chǔ)研究。 本文首先在查

2、閱大量國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，綜述了閥控缸系統(tǒng)的發(fā)展及非對(duì)稱缸系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，分析了閥控非對(duì)稱缸系統(tǒng)的特點(diǎn)，闡述了當(dāng)前對(duì)非對(duì)稱缸系統(tǒng)的各種補(bǔ)償措施及各種措施的不足之處。針對(duì)閥控缸系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀，對(duì)閥控非對(duì)稱缸液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)的負(fù)載流量和負(fù)載壓力作了探討，并在此基礎(chǔ)上，建立了閥控非對(duì)稱缸動(dòng)力機(jī)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出系統(tǒng)的輸出位移、負(fù)載力及兩工作腔壓力的傳遞函數(shù)。分析了系統(tǒng)輸出位移在正反向運(yùn)動(dòng)的不對(duì)稱特性及換向瞬間的壓力躍變的產(chǎn)生原因。

3、文中在系統(tǒng)建模、頻域分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了數(shù)字PID控制器對(duì)位置閉環(huán)和力控系統(tǒng)進(jìn)行校正，針對(duì)不同的幅值的方波信號(hào)和不同頻率的正弦信號(hào)進(jìn)行了跟蹤，并將試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析比較。針對(duì)對(duì)稱閥控制非對(duì)稱缸動(dòng)力機(jī)構(gòu)的非對(duì)稱性及壓力躍變問(wèn)題，采用壓力反饋來(lái)提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和穩(wěn)態(tài)精度，試驗(yàn)結(jié)果證明采用壓力反饋能有效的提高系統(tǒng)的阻尼比。電液伺服系統(tǒng)本質(zhì)上是一個(gè)非線性時(shí)變系統(tǒng)，應(yīng)用線性化的方法建模的結(jié)果存在著較大的誤差，本文應(yīng)用系統(tǒng)辨識(shí)理論，分別對(duì)系統(tǒng)位置