Control of Electro-Hydraulic Servo System
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扬州大学广陵学院本科生毕业论文毕业论文题目非对称活塞式摆动液压马达的电液比例的控制系统设计学生姓名专业班级指导教师完成日期中文摘要本文对电液比例阀位置控制系统的工作原理及各组成部分进行了详细的分析,并对活塞式滚珠螺旋摆动液压马达进行了设计和计算及附了马达的零件图和组装图,以及建立了非对称阀控非对称缸位置控制系统的数学模型并计算出了此系统的开环传递函数。
而且,利用Matlab软件,创立了系统仿真模型,生成了位移输出的Bode图、阶跃响应曲线和正弦响应曲线。
另外用Matlab对系统特性进行仿真分析的基础上,针对系统稳定性的问题,提出了系统校正问题,并采用了比例—积分(PI)控制,使非对称活塞式摆动液压马达电液比例阀位置控制系统具有良好的动态特性和静态特性,达到了预期的研究目的。
关键词:非对称缸、非对称阀、数学模型、传递函数、Matlab仿真、PI校正AbstractThe work principle and every component of electrohydraulic proportional value-control system are analyzed in detail in the paper.And the ball screw swinging piston hydraulic motor has carried on the design and calculation,attached the detail part and assembly drawing (two-dimensional diagram and three-dimensional diagram )of the motors.As the same time the paper creates the mathematical model of asymmetric valve controlled asymmetric cylinder position control system and calculated the open-loop transfer function of the system.Moreover the paper set up the simulation model of the system in the advantage of the Mat-lab software and generates the Bode diagram、step response curve diagram and sine response curve of the displacement output.On the basis of the simulation analysis with Mat-lab of the system characteristics,PI control strategy is brought forward as to the stability of the system,it brings the better dynamic and static characteristics to the Asymmetric piston swing hydraulic motor Electro-hydraulic proportional valve position control system to attain the expected objective.Keywords:Asymmetric hydraulic cylinder、Asymmetric servo valve、mathematic(al) model、transfer function、Mat-lab simulation、Proportional - integral(PI)correction目录中文摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (5)1.1课题研究的目的及意义 (6)1.2论文主要工作 (6)第2章活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的工作机理 (8)2.1概述 (8)2.2活塞式滚珠螺旋摆动液压马达原理和特点 (8)2.2.1活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的工作原理 (8)2.2.2活塞式滚珠螺旋摆动液压特点 (9)2.3活塞式摆动液压马达主要技术参数之间的关系 (10)第3章活塞式滚珠螺旋摆动液压马达设计计算 (13)3.1概述 (13)3.2活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的主要参数计算 (13)3.2.1液压缸的主要参数计算 (13)3.2.2滚珠逆螺旋传动装置的参数计算 (15)3.3活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的强度计算 (19)3.3.1液压缸强度计算 (19)3.3.2螺旋传动轴的强度计算 (21)3.3.3滚珠与滚道之间的接触强度计算 (23)3.4活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的主要零件结构 (25)第4章非对称活塞式摆动液压马达电液比例系统设计 (41)4.1非对称缸用非对称阀来控制 (41)4.2非对称阀的静态特性分析及数学模型的建立 (41)4.2.1基本模型 (41)4.2.2 活塞式液压摆动马达正向运动 (42)4.2.3 活塞式液压摆动马达反向运动 (47)4.3比例放大器传递函数 (51)4.4高性能电液比例阀传递函数 (51)4.5位移传感器传递函数 (52)4.6系统传递函数方框图 (52)4.7系统传递函数及函数各参数的确定 (52)4.8系统特性(系统校正前Bode图、阶跃响应) (56)4.8.1对数频率特性图(伯德图或Bode图) (56)4.8.2系统的单位阶跃响应 (58)第5章用PI调节器对系统进行性能校正和仿真分析 (59)5.1控制系统校正的概述和PI校正概述 (59)5.1.1控制系统校正的概述 (59)5.1.2PI校正的概述 (59)5.2 PI仿真数学模型的建立 (60)5.2.1确定开环增益 (60)5.2.2计算未校正系统的相位裕量和幅值裕量 (60)5.2.3确定校正后系统的截止频率 (61)5.2.4确定校正装置的参数 (61)5.2.5确定校正后系统的开环传递函数 (61)参考文献 (66)致谢 (67)第1章绪论1.1课题研究的目的及意义摆动液压马达是一种输出轴作摆动往复运动的液压执行元件。
美军雷达命名规范按老美军用标准MIL-STD-196D规定,其军用电子设备(包括雷达)根据联合电子类型命名系统(JETDS。
名称由字母AN (陆军-海军联合命名系统),一条斜线和另外三个字母组成。
三个字母表示设备安装位置,设备类型和设备用途。
比如AN/SPS-49表示舰载警戒雷达。
数字49标识特定装备,并且表示该设备时JETDS规定的SPS类的第49种。
经过一次修改就在原型后附加一个字母如ABC名称后加破折号,T和数字表示丫是用来训练的。
名称后的括号内V表示丫是可变系统,就是通过增加或减少设备来完成不同功能的系统。
处于试验和研制中的系统有时在紧随正式名称后的括弧内用特殊标志来表示,他们用来指明研究单位。
比如XB表示海军研究实验室,XW表示罗姆航空发展中心。
下面就把AN/***后面的三个字母的意思祥加说明。
JETDS设备符号安装位置(第一个字母)A机载T地面可运输式设备B水下移动式,潜艇U通用C载波设备D无人驾驶运载工具V地面车载D放射性检测,指示,F地面固定W水面或水下计算设备G地面通用Z有人和无人驾驶空E激光设备K水陆两用中运输工具G电报,电传设备M地面移动式设备类型(第一个字I内部通信和有线广P便携式母)播S水面舰艇A不可见光,热辐射J机电设备K遥测设备Y数据处理设备罗盘,测深,进场)L电子对抗设备设备用途(第三个字Q专用或兼用M气象设备母)R接收,无源探测N空中声测设备A辅助装置S探测或测距,测向, P雷达B轰炸搜索Q声纳和水声设备C通信(发射和接受)T发射R无线电设备D测向侦查或警戒W自动飞行或遥控S专用设备,磁设备E弹射或投掷X识别或组合设备G火控或探照灯瞄准Y监视和火控T电话(有线)设备H记录V目视和可见光设备K计算W武器特有设备M维修或测试工具X传真和电视设备N导航(测高,信标,有源滤波器Activefilter Airborne-i nterceptradar有源校正网络机载警戒雷达Activecorrective network Airbornewarni ngradar有源干扰Activejamming 模拟信号Analogsignal机载引导雷达天线抗干扰技术Airbor nedirectorradarAntennaan ti-jammi ngtech nique机载动目标显示AirborneMTI 天线增益Antennagain机载雷达Airborneradar 反辐射导弹机载截击雷达An ti-radiatio nmissile背射天线Backfireantenna回差Backlash 轰炸雷达Bomb in gradar平衡电感Balancinginductor选频放大器Bandpassamplifier 战场侦察雷达Battle-fieldsearchradar 盲区Bli ndzone闪烁干扰Blinkingjamming击穿功率Breakdownpower体效应二极管本地振荡器Bulkeffectdiodelocaloscillator宽带中频放大器Broadba ndin termediatefreque n cyamplifier机柜、分机结构Cabin et,subassembly标定误差Calibratederror电子束管(阴极射线管)Cathode-raytube(CRT)空腔型振荡器CavityOscillator谐振腔CavityResonator 空腔稳频本地振荡器Cavity-StabilizedLocalOscillator干扰偶极子ChaffDipole信道化接收机Cha nn elizedreceiver圆极化平面波Circularlypolarizedpla newave闭环控制系统(反馈控制系统) Close-loopco ntrolsystem(feed-backc on trolsystem)杂波抑制Cluttersuppression同轴电缆Coaxialcable 同轴谐振腔Coaxialcavity同轴定向耦合器Coaxialdirecti on alcoupler 同轴滤波器Coaxialfilter相干振荡器Coherentoscillator 相干动目标显示CoherentMTI复调制干扰Complexmodulatedjammi ng圆锥扫描雷达Coni calsca nradar圆锥扫描天线Coni calSca nn edA ntenna连续波雷达接收机Con ti nu ous-waveradarreceiver 对比度Contrast 卷积器Convo lutor变频损耗Conversionloss 相关时间Correlati on time抗反辐射导弹措施Coun tera nti-radiatio nm issile measures 正交场器件(M型器件)Crossed-fielddevices(M-typed evices)截止式衰减器Cut-OffAttenutor 截止波长Cut-offwavele ngth连续波雷达发射机CWRadarTra nsmitter直流阻抗 D.C.impedanee直流谐振充电D.C.res onan tcharg ing 直流谐振二极管充电D.C.res onan tdiodecharge 数据处理Dataprocessing 偏转线圈Deflectioncoil 延时充电电路Delayedcharg in gcircuit介质移相器Dielectricphaseshifter介质干扰杆Dielectricchaffrod数字滤波器Digitalfilter数字匹配滤波器Digitalmatchedfilter数字测距Digitalranging 引导雷达Directorradar 多普勒雷达DopplerRadar 双门限检测器Doublethresholddetector 双T接头DoubleT-junction等效负载Dummyloac天线收发开关DuplexerE面 (H面)折叠双TEpla ne(Hpla ne)magic-T天线的有效面积Effectiveareaofa nantenna电液伺服阀Electro-hydraulicServovalue电磁兼容性Electromag neticcompatibility电子抗干扰Electro nica nti-jammi ng 电扫描天线Electro nicSca nn eda ntenna电扫描雷达Electro nicallySca nn edRadar 椭圆极化场矢量EllipticallyPolarizedFieldVector末制导雷达End-guidanceradar 激励器(预调器、触发器) Exciter(premodulator,trigger)极窄脉冲雷达Extra-shortpulseradar快速付里叶变换FastFourierTra nsform馈电网络Feed network相控阵馈电网络Feed networksForPhasedArray 铁氧体移相器Ferritephaseshifter火控雷达Firecontrolradar 频率捷变雷达Freque ncyagileradar调频雷达发射机Freque ncymodulati on radartra n smitter引信干扰Fusejamming齿轮传动误差Geartra nsmissi on error图形失真校正Graphicdistortio ncorrectio n格雷戈伦天线Isolati on betwee nantennasGregara inantenna制导雷达Guidanceradar炮瞄雷达Gun direct in gradar 回旋管Gyrotron测高雷达Height-findingradar水平极化场矢量Horiz on tallypolarizedfieldve ctor喇叭天线Hornantenna环行电桥Hybridri ng液压泵Hydraulicpump阻抗匹配Impedancematch天线阻抗匹配Impeda ncematchofa ntenna输入阻抗Inputimpedanee 天线罩插入相移In sertio nphaseofaradome阵列单元的孤立阻抗Isolatedimpeda nceofa narrayel eme nt天线间的隔离干扰压制系数Jammi ngbla nketfactor干扰调制样式Jam min gmodulati on type干扰信号带宽Jam min gsig nalba ndwidth速调管Klystron激光雷达Laserradar线阵天线Lineararrayantenna 负载阻抗Loadimpeda nee低空搜索雷达Lowaltitudesurveilla nceradar磁脉冲调制器Magneticpulsemodulator 磁控管Magnetron磁控管灯丝电压控制电路Mag netro nfilame ntvoltagec ont rolli ngCircuit主瓣零点宽度Main(m ajor)lobezerobeamwidth 航海雷达Marin eradar矩阵阵列Matrixarray 气象雷达Meteorologicalradar微波带通滤波器Microwaveba nd-passfilter微波场效应晶体管放大器Microwavefieldeffecttra nsist oramplifier微波全息雷达Microwavehologramradar微波低通滤波器Microwavelow-passfilter副瓣电平Mino r(side)lobelevel机动雷达Movableradar阵列天线的互耦Mutualcoupli ngofa narraya nten na多模馈电器Multimodefeed多基地雷达Multistaticradar多端网络Multiport network导航雷达Navigationradar 噪声调幅干扰NoiseAMjamming噪声调幅调相干扰NoiseAM-PMjammi ng归一化差斜率Normalizeddiffere nceslope单通道单脉冲雷达On e-cha nn elM ono pulseRadar 开环系统频率特性Open-loopsystemfreque ncychar acteristic运算放大器Operati on alAmplifier超视距雷达Over-the-horizon radar过压保护电路Overvoltageprotectio ncircuit抛物柱面天线Paraboliccyli ndricala nte nna参量检测器Parameterdetector无源雷达Passiveradar相位检波器Phasedetector移相器Phasedetector相控阵天线Phasedarrayantenna 锁相接收r机Phase-lockedreceiver 合成孔径雷达Syntheticradar相位扫描雷达目标识别雷达Phase-sca nn edradar Target-identification radar脉冲压缩雷达三通道单脉冲雷达接收机Pulsecompressi on radar 脉冲雷Three-cha nn elm ono pulseradarr 达接收机Pulseradarreceiver eceiver相控阵的量化误差T型(Y型)环行器(结环行器)Quan tizati onT-type( Y-type)circulator(j un errorofaphasedarray ction circulator)雷达精度Radaraccuracy雷达反静电控制超咼频电子管(栅控管)侦察UHFelectro nstaticco ntroltube Radara nti-rec onn aissa nee V形波束雷达V-beamradar天线罩Radome 压控晶体振荡器米样频率Samplingfrequency 舰Voltagec on trolledoscillator载雷达Shipbasedradar 波导谐振腔Waveguidecavity船用雷达Shipboardradar 侧视天气雷达WeatherradarX-Y型天雷达Side-look in gradar 线座X-Ytypeantennapedestal旁瓣对消八木天线Yagiantenna SidelobeCa ncellatio n 雷达覆盖范围固体微波振荡器Zon eofradarcoverage Solidstatemicrowaveoscillato 零轴漂移Zero-axsisdrift雷达工作模式:目标捕获系统:Thete ntio nactio nsystem(该系统配备有嵌入式惯性导航系统和全球定位系统,可在雷达快速展开时提供雷达位置坐标。
自动化英语专业英语词汇表文章摘要:本文介绍了自动化英语专业的一些常用的英语词汇,包括自动化技术、控制理论、系统工程、人工智能、模糊逻辑等方面的专业术语。
本文按照字母顺序,将这些词汇分为26个表格,每个表格包含了以相应字母开头的词汇及其中文释义。
本文旨在帮助自动化专业的学习者和从业者掌握和使用这些专业英语词汇,提高他们的英语水平和专业素养。
A英文中文acceleration transducer加速度传感器acceptance testing验收测试accessibility可及性accumulated error累积误差AC-DC-AC frequency converter交-直-交变频器AC (alternating current) electric drive交流电子传动active attitude stabilization主动姿态稳定actuator驱动器,执行机构adaline线性适应元adaptation layer适应层adaptive telemeter system适应遥测系统adjoint operator伴随算子admissible error容许误差aggregation matrix集结矩阵AHP (analytic hierarchy process)层次分析法amplifying element放大环节analog-digital conversion模数转换annunciator信号器antenna pointing control天线指向控制anti-integral windup抗积分饱卷aperiodic decomposition非周期分解a posteriori estimate后验估计approximate reasoning近似推理a priori estimate先验估计articulated robot关节型机器人assignment problem配置问题,分配问题associative memory model联想记忆模型associatron联想机asymptotic stability渐进稳定性attained pose drift实际位姿漂移B英文中文attitude acquisition姿态捕获AOCS (attritude and orbit control system)姿态轨道控制系统attitude angular velocity姿态角速度attitude disturbance姿态扰动attitude maneuver姿态机动attractor吸引子augment ability可扩充性augmented system增广系统automatic manual station自动-手动操作器automaton自动机autonomous system自治系统backlash characteristics间隙特性base coordinate system基座坐标系Bayes classifier贝叶斯分类器bearing alignment方位对准bellows pressure gauge波纹管压力表benefit-cost analysis收益成本分析bilinear system双线性系统biocybernetics生物控制论biological feedback system生物反馈系统C英文中文calibration校准,定标canonical form标准形式canonical realization标准实现capacity coefficient容量系数cascade control级联控制causal system因果系统cell单元,元胞cellular automaton元胞自动机central processing unit (CPU)中央处理器certainty factor确信因子characteristic equation特征方程characteristic function特征函数characteristic polynomial特征多项式characteristic root特征根英文中文charge-coupled device (CCD)电荷耦合器件chaotic system混沌系统check valve单向阀,止回阀chattering phenomenon颤振现象closed-loop control system闭环控制系统closed-loop gain闭环增益cluster analysis聚类分析coefficient of variation变异系数cogging torque齿槽转矩,卡齿转矩cognitive map认知图,认知地图coherency matrix相干矩阵collocation method配点法,配置法combinatorial optimization problem组合优化问题common mode rejection ratio (CMRR)共模抑制比,共模抑制率commutation circuit换相电路,换向电路commutator motor换向电动机D英文中文damping coefficient阻尼系数damping ratio阻尼比data acquisition system (DAS)数据采集系统data fusion数据融合dead zone死区decision analysis决策分析decision feedback equalizer (DFE)决策反馈均衡器decision making决策,决策制定decision support system (DSS)决策支持系统decision table决策表decision tree决策树decentralized control system分散控制系统decoupling control解耦控制defuzzification去模糊化,反模糊化delay element延时环节,滞后环节delta robot德尔塔机器人demodulation解调,检波density function密度函数,概率密度函数derivative action微分作用,微分动作design matrix设计矩阵E英文中文eigenvalue特征值,本征值eigenvector特征向量,本征向量elastic element弹性环节electric drive电子传动electric potential电势electro-hydraulic servo system电液伺服系统electro-mechanical coupling system电机耦合系统electro-pneumatic servo system电气伺服系统electronic governor电子调速器encoder编码器,编码装置end effector末端执行器,末端效应器entropy熵equivalent circuit等效电路error analysis误差分析error bound误差界,误差限error signal误差信号estimation theory估计理论Euclidean distance欧几里得距离,欧氏距离Euler angle欧拉角Euler equation欧拉方程F英文中文factor analysis因子分析factorization method因子法,因式分解法feedback反馈,反馈作用feedback control反馈控制feedback linearization反馈线性化feedforward前馈,前馈作用feedforward control前馈控制field effect transistor (FET)场效应晶体管filter滤波器,滤波环节finite automaton有限自动机finite difference method有限差分法finite element method (FEM)有限元法finite impulse response (FIR) filter有限冲激响应滤波器first-order system一阶系统fixed-point iteration method不动点迭代法flag register标志寄存器flip-flop circuit触发器电路floating-point number浮点数flow chart流程图,流程表fluid power system流体动力系统G英文中文gain增益gain margin增益裕度Galerkin method伽辽金法game theory博弈论Gauss elimination method高斯消元法Gauss-Jordan method高斯-约当法Gauss-Markov process高斯-马尔可夫过程Gauss-Seidel iteration method高斯-赛德尔迭代法genetic algorithm (GA)遗传算法gradient method梯度法,梯度下降法graph theory图论gravity gradient stabilization重力梯度稳定gray code格雷码,反向码gray level灰度,灰阶grid search method网格搜索法ground station地面站,地面控制站guidance system制导系统,导航系统gyroscope陀螺仪,陀螺仪器H英文中文H∞ control H无穷控制Hamiltonian function哈密顿函数harmonic analysis谐波分析harmonic oscillator谐振子,谐振环节Hartley transform哈特利变换Hebb learning rule赫布学习规则Heisenberg uncertainty principle海森堡不确定性原理hidden layer隐层,隐含层hidden Markov model (HMM)隐马尔可夫模型hierarchical control system分层控制系统high-pass filter高通滤波器Hilbert transform希尔伯特变换Hopfield network霍普菲尔德网络hysteresis滞后,迟滞,磁滞I英文中文identification识别,辨识identity matrix单位矩阵,恒等矩阵image processing图像处理impulse response冲激响应impulse response function冲激响应函数inadmissible control不可接受控制incremental encoder增量式编码器indefinite integral不定积分index of controllability可控性指标index of observability可观测性指标induction motor感应电动机inertial navigation system (INS)惯性导航系统inference engine推理引擎,推理机inference rule推理规则infinite impulse response (IIR) filter无限冲激响应滤波器information entropy信息熵information theory信息论input-output linearization输入输出线性化input-output model输入输出模型input-output stability输入输出稳定性J英文中文Jacobian matrix雅可比矩阵jerk加加速度,冲击joint coordinate system关节坐标系joint space关节空间Joule's law焦耳定律jump resonance跳跃共振K英文中文Kalman filter卡尔曼滤波器Karhunen-Loeve transform卡尔胡南-洛维变换kernel function核函数,核心函数kinematic chain运动链,运动链条kinematic equation运动方程,运动学方程kinematic pair运动副,运动对kinematics运动学kinetic energy动能L英文中文Lagrange equation拉格朗日方程Lagrange multiplier拉格朗日乘子Laplace transform拉普拉斯变换Laplacian operator拉普拉斯算子laser激光,激光器latent root潜根,隐根latent vector潜向量,隐向量learning rate学习率,学习速度least squares method最小二乘法Lebesgue integral勒贝格积分Legendre polynomial勒让德多项式Lennard-Jones potential莱纳德-琼斯势level set method水平集方法Liapunov equation李雅普诺夫方程Liapunov function李雅普诺夫函数Liapunov stability李雅普诺夫稳定性limit cycle极限环,极限圈linear programming线性规划linear quadratic regulator (LQR)线性二次型调节器linear system线性系统M英文中文machine learning机器学习machine vision机器视觉magnetic circuit磁路,磁电路英文中文magnetic flux磁通量magnetic levitation磁悬浮magnetization curve磁化曲线magnetoresistance磁阻,磁阻效应manipulability可操作性,可操纵性manipulator操纵器,机械手Markov chain马尔可夫链Markov decision process (MDP)马尔可夫决策过程Markov property马尔可夫性质mass matrix质量矩阵master-slave control system主从控制系统matrix inversion lemma矩阵求逆引理maximum likelihood estimation (MLE)最大似然估计mean square error (MSE)均方误差measurement noise测量噪声,观测噪声mechanical impedance机械阻抗membership function隶属函数N英文中文natural frequency固有频率,自然频率natural language processing (NLP)自然语言处理navigation导航,航行negative feedback负反馈,负反馈作用neural network神经网络neuron神经元,神经细胞Newton method牛顿法,牛顿迭代法Newton-Raphson method牛顿-拉夫逊法noise噪声,噪音nonlinear programming非线性规划nonlinear system非线性系统norm范数,模,标准normal distribution正态分布,高斯分布notch filter凹槽滤波器,陷波滤波器null space零空间,核空间O英文中文observability可观测性英文中文observer观测器,观察器optimal control最优控制optimal estimation最优估计optimal filter最优滤波器optimization优化,最优化orthogonal matrix正交矩阵oscillation振荡,振动output feedback输出反馈output regulation输出调节P英文中文parallel connection并联,并联连接parameter estimation参数估计parity bit奇偶校验位partial differential equation (PDE)偏微分方程passive attitude stabilization被动姿态稳定pattern recognition模式识别PD (proportional-derivative) control比例-微分控制peak value峰值,峰值幅度perceptron感知器,感知机performance index性能指标,性能函数period周期,周期时间periodic signal周期信号phase angle相角,相位角phase margin相位裕度phase plane analysis相平面分析phase portrait相轨迹,相图像PID (proportional-integral-derivative) control比例-积分-微分控制piezoelectric effect压电效应pitch angle俯仰角pixel像素,像元Q英文中文quadratic programming二次规划quantization量化,量子化quantum computer量子计算机quantum control量子控制英文中文queueing theory排队论quiescent point静态工作点,静止点R英文中文radial basis function (RBF) network径向基函数网络radiation pressure辐射压random variable随机变量random walk随机游走range范围,区间,距离rank秩,等级rate of change变化率,变化速率rational function有理函数Rayleigh quotient瑞利商real-time control system实时控制系统recursive algorithm递归算法recursive estimation递归估计reference input参考输入,期望输入reference model参考模型,期望模型reinforcement learning强化学习relay control system继电器控制系统reliability可靠性,可信度remote control system遥控系统,远程控制系统residual error残差误差,残余误差resonance frequency共振频率S英文中文sampling采样,取样sampling frequency采样频率sampling theorem采样定理saturation饱和,饱和度scalar product标量积,点积scaling factor缩放因子,比例系数Schmitt trigger施密特触发器Schur complement舒尔补second-order system二阶系统self-learning自学习,自我学习self-organizing map (SOM)自组织映射sensitivity灵敏度,敏感性sensitivity analysis灵敏度分析,敏感性分析sensor传感器,感应器sensor fusion传感器融合servo amplifier伺服放大器servo motor伺服电机,伺服马达servo valve伺服阀,伺服阀门set point设定值,给定值settling time定常时间,稳定时间T英文中文tabu search禁忌搜索,禁忌表搜索Taylor series泰勒级数,泰勒展开式teleoperation遥操作,远程操作temperature sensor温度传感器terminal终端,端子testability可测试性,可检测性thermal noise热噪声,热噪音thermocouple热电偶,热偶threshold阈值,门槛time constant时间常数time delay时延,延时time domain时域time-invariant system时不变系统time-optimal control时间最优控制time series analysis时间序列分析toggle switch拨动开关,切换开关tolerance analysis公差分析torque sensor扭矩传感器transfer function传递函数,迁移函数transient response瞬态响应U英文中文uncertainty不确定性,不确定度underdamped system欠阻尼系统undershoot低于量,低于值unit impulse function单位冲激函数unit step function单位阶跃函数unstable equilibrium point不稳定平衡点unsupervised learning无监督学习upper bound上界,上限utility function效用函数,效益函数V英文中文variable structure control变结构控制variance方差,变异vector product向量积,叉积velocity sensor速度传感器verification验证,校验virtual reality虚拟现实viscosity粘度,黏度vision sensor视觉传感器voltage电压,电位差voltage-controlled oscillator (VCO)电压控制振荡器W英文中文wavelet transform小波变换weighting function加权函数Wiener filter维纳滤波器Wiener process维纳过程work envelope工作空间,工作范围worst-case analysis最坏情况分析X英文中文XOR (exclusive OR) gate异或门,异或逻辑门Y英文中文yaw angle偏航角Z英文中文Z transform Z变换zero-order hold (ZOH)零阶保持器zero-order system零阶系统zero-pole cancellation零极点抵消。
硕士学位论文基于虚拟仪器的伺服阀动静态性能测试技术及实验研究THE RESEARCH OF SERVO-V ALVE CHARACTERISTIC TEST TECHNOLOGY BASED ON VIRTUAL INSTRUMENT刘斯尧哈尔滨工业大学2010年6月国内图书分类号:TP206+.1国际图书分类号:621工学硕士学位论文基于虚拟仪器的伺服阀动静态性能测试技术及实验研究硕士研究生:刘斯尧导师:王广林教授申请学位:工学硕士学科、专业:机械制造及其自动化所在单位:机电工程学院答辩日期:2010年6月授予学位单位:哈尔滨工业大学Classified Index: TP206+.1U.D.C.: 621Dissertation for the Master Degree in Engineering The Research of Servo-Valve Characteristic Test Technology Based on Virtual InstrumentCandidate:Supervisor:Academic Degree Applied for: Speciality:Affiliation:Date of Defence:Degree-Conferring-Institution: Liu SiyaoProf. Wang GuanglinMaster of Engineering Mechanical Manufacturing and AutomationSchool of Mechatronics EngineeringJune, 2010Harbin Institute of Technology摘要摘要电液伺服阀广泛应用于航空航天等领域,是电液伺服控制系统中的核心部件。
其动静态性能直接关系到电液伺服控制系统的性能,在出厂前需要进行严格性能测试。
但目前在各个伺服阀生产厂家对于伺服阀动静态性能的测试及后续数据处理主要由人工完成,测试效率和精度不高,受人为因素的影响较大。
电液控制阀电液阀是机械运动的组成部分,其运动直接受电子电路的影响。
对于液油压系统设计者来说,它已成为了一个流行的部分。
电子阀门的主要类型是开关,比例,伺服阀和数字阀。
根据1995 年美国科学作家沙利文估计,电子IC 与常规液压阀需求预计年均增长速度在5%左右。
销售比例和伺服阀据估计会在3个主要应用领域增加,这3 个领域分别是移动机械、机械工业、航天设备.一般而言,有液压阀的综合电子电路会增加机器的准确性和速度。
运用电子系统也会有一些缺点。
在一些应用中,由于热,部分效率会丧失。
Vickers 公司已经设计出了能代表未来电子系统的。
它是专门的机器,其主要组成部分是比例阀、缸和数码控制。
1993 在美国获专利的机械工程师jun 是液油压系统设计者。
他们工作时是否使用机器人或自行移动机器和对于它们已经开始使用电脑和廉价的电子元件,这会改善液压系统性能还可以省钱。
电子阀是机械的组成部分,其运动直接受电子线路影响。
它已成为系统设计者设计的一个流行的部分了。
液压控制是反过来受电子部分控制的。
象扭矩马达或螺线管,通常是用电流通过一个有距离的比例阀来使它的线圈阀运动的电子阀的主要类型是开关、比例阀、伺服阀和数字阀. 该装置是固定在流体之间来提供动力和驱动源泉的,如扶轮摩托以及控制流体的压力、方向和曲率的。
它能使机器控制驱动器组成部分的加速、速度、位置和力量的。
在Bethlehem,Pa.Rexroth 公司的产品开发部门的经理Paul Stavrou说:“电子控制液压系统在20 世纪40 年代已经有了,但是直到80 年代初期具有微型化,降低成本和高可靠性优点的它才蓬勃运用于工业。
主要生产电子阀的公司包括Rexroth,Vickers 公司,总部设在Troy,Mich;Parker Hannifin Corp.of Cleveland,Ohio;and Eaton Corp.of Eden Prairie等等这些地方。
永磁同步电机调速系统的伪微分反馈控制李光泉;葛红娟;刘天翔;马春江【摘要】永磁同步电机是一个多变量、非线性、强耦合的复杂系统,对外界扰动及内部参数变化敏感,为改善系统动静态性能,提高系统鲁棒性,本文引入了一种新的速度调节方法--伪微分反馈(Pseudo Derivative Feedback,PDF)控制策略.文章首先介绍了基于PDF调节器的矩阵变换器一永磁同步电机调速系统,推导出了系统的传递函数和微分方程,根据推导结果绘制了系统的博德图,并对系统的动静态性能和抗干扰能力进行了理论分析.在同等条件下对两种调节器(PDF与PI)下的调速系统分别进行了仿真和实验研究,结果表明:采用PDF调节器时,系统的输出响应速度更快、无超调和振荡,有效地提高了系统的动静态性能和鲁棒性.【期刊名称】《电工技术学报》【年(卷),期】2010(025)008【总页数】6页(P18-23)【关键词】伪微分反馈控制;速度调节;PI控制;鲁棒性;永磁同步电机【作者】李光泉;葛红娟;刘天翔;马春江【作者单位】南京航空航天大学自动化学院,南京,210016;南京航空航天大学自动化学院,南京,210016;南京航空航天大学自动化学院,南京,210016;南京航空航天大学自动化学院,南京,210016【正文语种】中文【中图分类】TM301.2;TM3521 引言永磁同步电机(PMSM)具有结构简单、功率密度高、效率高等优点,在高精度数控机床、机器人、特种加工等场所得到了广泛的应用。
传统PMSM控制器大多采用 PI调节器,PI控制算法简单,能满足一定范围内的控制要求,但其设计依赖于精确数学模型。
而PMSM是一个多变量、强耦合、非线性、变参数的复杂对象,在实际应用中,由于外界干扰及内部摄动等不确定因素的影响,传统PI调节器难以满足高性能控制的要求。
针对PI调节器存在的问题,相关文献提出了一些解决方法,如滑模变结构PI控制法、模糊自整定PI控制法、参数自寻优控制法等[1-3],但这些控制理论相对比较复杂。
液压挖掘机的半自动控制系统Semi-automatic control system for hydraulic shovel(液压挖掘机的半自动控制系统)Hirokazu Araya ,Masayuki Kagoshima日本机械工程研究实验室Kobe Steel, Ltd., Nishi-ku, Kobe Hyogo 651 2271,2000年7月27日摘要开发出了一种应用于液压挖掘机的半自动控制系统。
采用该系统,即使是不熟练的操作者也能容易和精确地操控液压挖掘机。
构造出了具有控制器的液压挖掘机的精确数学控制模型,同时通过模拟实验研发出了其控制算法,并将其应用在液压挖掘机上,由此可以估算出它的工作效率。
依照此法,可通过正反馈及前馈控制、非线性补偿、状态反馈和增益调度等各种手段获得较高的控制精度和稳定性能。
自然杂志2001 版权所有关键词:施工机械;液压挖掘机;前馈;状态反馈;操作1.引言液压挖掘机,被称为大型铰接式机器人,是一种施工机械。
采用这种机器进行挖掘和装载操作,要求司机要具备高水平的操作技能,即便是熟练的司机也会产生相当大的疲劳。
另一方面,随着操作者年龄增大,熟练司机的数量因而也将会减少。
开发出一种让任何人都能容易操控的液压挖掘机就非常必要了[1-5]。
液压挖掘机之所以要求较高的操作技能,其理由如下。
1.液压挖掘机的操作,至少有两个操作手柄必须同时操作并且要协调好。
2.操作手柄的动作方向与其所控的臂杆组件的运动方向不同。
例如,液压挖掘机的反铲水平动作,必须同时操控三个操作手柄(动臂,斗柄,铲斗)使铲斗的顶部沿着水平面(图1)运动。
在这种情况下,操作手柄的操作表明了执行元件的动作方向,但是这种方向与工作方向不同。
如果司机只要操控一个操作杆,而其它自由杆臂自动的随动动作,操作就变得非常简单。
这就是所谓的半自动控制系统。
开发这种半自动控制系统,必须解决以下两个技术难题。
1. 自动控制系统必须采用普通的控制阀。
《泵控电液位置伺服系统的滑模控制方法研究》一、引言泵控电液位置伺服系统(Pump-Controlled Electro-hydraulic Position Servo System)作为工业生产过程中的关键部分,具有高效、精准的控制特性,是现代化机械自动化不可或缺的一环。
而随着对控制精度和响应速度要求的日益提高,传统的控制方法逐渐难以满足复杂多变的工作环境需求。
滑模控制(Sliding Mode Control, SMC)作为一种非线性控制方法,其能够在系统参数变化和外部扰动下保持稳定的控制性能,因此成为研究热点。
本文旨在研究泵控电液位置伺服系统的滑模控制方法,以期提高系统的控制精度和稳定性。
二、泵控电液位置伺服系统概述泵控电液位置伺服系统主要由液压泵、执行机构、传感器及控制系统等部分组成。
其中,控制系统是系统的核心,负责接收反馈信号并输出控制指令,以实现对执行机构的精确控制。
然而,由于系统中的非线性和不确定性因素,如液压泵的泄漏、执行机构的摩擦力等,使得系统的控制变得复杂。
因此,研究有效的控制方法,提高系统的性能,成为亟待解决的问题。
三、滑模控制方法原理及特点滑模控制是一种变结构控制方法,其基本思想是根据系统当前的状态,有目的地进行系统结构的改变,使得系统状态轨迹在特定设计的滑模面上滑动。
由于滑模控制对参数变化和外部扰动具有较强的鲁棒性,因此被广泛应用于各类非线性系统中。
在泵控电液位置伺服系统中,滑模控制能够有效地处理系统中的非线性和不确定性因素,提高系统的控制精度和稳定性。
四、泵控电液位置伺服系统的滑模控制方法研究针对泵控电液位置伺服系统的特点,本文提出了一种基于滑模控制的控制方法。
首先,通过建立系统的数学模型,明确系统的状态空间描述。
然后,设计适当的滑模面,使得系统状态能够在该滑模面上滑动,达到稳定状态。
在滑模面的设计过程中,考虑到系统的非线性和不确定性因素,采用自适应滑模控制方法,以适应系统参数的变化和外部扰动。