【摘要】：針對(duì)大型液壓固定式破碎機(jī)位置控制系統(tǒng)參數(shù)多變的特點(diǎn),建立了破碎機(jī)大臂液壓位置控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,分析了其等效質(zhì)量、固有頻率和阻尼比與大臂、二臂位姿的關(guān)系,研究了傳統(tǒng)PID和基于指數(shù)趨近率的滑模變結(jié)構(gòu)控制算法的控制效果。仿真結(jié)果表明:基于指數(shù)趨近率的滑模變結(jié)構(gòu)控制算法響應(yīng)速度快,魯棒性強(qiáng),控制性能優(yōu)于傳統(tǒng)PID控制。
【圖文】：

eresearchedoftradition-alproportionintegrationanddifferential(PID)controlandtheslidingmodevariablestructurecontrolalgorithmbasedonexponentialapproachingrate．Simulationresultsshowthattheslidingmodevariablecontrolalgorithmbasedonexponentialapproachingraterespon-sesquicklyandisofstrongrobustnesscapacity，andmuchbetterthanthetraditionalPIDcontrolinperformance．Keywords:Fixedhydrauliccrusher;Equivalentmass;PIDcontrol;Slidingmode0前言固定式液壓破碎機(jī)是一種新型高效二次破碎設(shè)備［1］，圖1為某公司大型固定式液壓破碎機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)。圖1固定式液壓破碎機(jī)結(jié)構(gòu)由于其工作半徑達(dá)18m，整機(jī)質(zhì)量大，在運(yùn)動(dòng)過程中，參數(shù)多變，特別是位姿變化引起油缸等效質(zhì)量的變化范圍大，給下一代新型激光導(dǎo)引自動(dòng)定位式破碎機(jī)的研制帶來了很大的難度。作者以該破碎機(jī)大臂液壓回路為研究對(duì)象，建立了其閥控非對(duì)稱缸位置控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，分析了等效質(zhì)量、固有頻率和阻尼比變化規(guī)律，以及上述參數(shù)對(duì)該位置控制系統(tǒng)的影響，仿真試驗(yàn)驗(yàn)證了傳統(tǒng)PID控制和基于指數(shù)趨近率的滑模變結(jié)構(gòu)控制的可行性。1大臂液壓回路數(shù)學(xué)建模該型號(hào)固定式液壓破碎機(jī)大臂控制回路結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。破碎機(jī)為人工遙控，遠(yuǎn)程控制。操作人員攜帶遙控信號(hào)發(fā)送器，操作手柄，動(dòng)力柜中的無線信號(hào)接收器接收手柄信號(hào)，經(jīng)過放大，并傳遞給比例控制器，控制器接收信號(hào)運(yùn)算處理后驅(qū)動(dòng)比例多路閥，控制流量，進(jìn)而控制缸的位移。圖2大臂控制回路結(jié)構(gòu)框圖

圖1固定式液壓破碎機(jī)結(jié)構(gòu)由于其工作半徑達(dá)18m，整機(jī)質(zhì)量大，在運(yùn)動(dòng)過程中，參數(shù)多變，特別是位姿變化引起油缸等效質(zhì)量的變化范圍大，給下一代新型激光導(dǎo)引自動(dòng)定位式破碎機(jī)的研制帶來了很大的難度。作者以該破碎機(jī)大臂液壓回路為研究對(duì)象，建立了其閥控非對(duì)稱缸位置控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，分析了等效質(zhì)量、固有頻率和阻尼比變化規(guī)律，以及上述參數(shù)對(duì)該位置控制系統(tǒng)的影響，仿真試驗(yàn)驗(yàn)證了傳統(tǒng)PID控制和基于指數(shù)趨近率的滑模變結(jié)構(gòu)控制的可行性。1大臂液壓回路數(shù)學(xué)建模該型號(hào)固定式液壓破碎機(jī)大臂控制回路結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。破碎機(jī)為人工遙控，遠(yuǎn)程控制。操作人員攜帶遙控信號(hào)發(fā)送器，操作手柄，動(dòng)力柜中的無線信號(hào)接收器接收手柄信號(hào)，經(jīng)過放大，并傳遞給比例控制器，，控制器接收信號(hào)運(yùn)算處理后驅(qū)動(dòng)比例多路閥，控制流量，進(jìn)而控制缸的位移。圖2大臂控制回路結(jié)構(gòu)框圖

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 譚躍鋼;賈鵬光;;數(shù)定式電液位置控制系統(tǒng)研究[J];武漢工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1993年04期

2 張崇亮，康群;一種新型的帶材邊緣位置控制系統(tǒng)[J];電氣傳動(dòng)自動(dòng)化;1995年01期

3 葉獻(xiàn)方,陳緒兵,黃樹槐;交流伺服位置控制系統(tǒng)的建模與仿真[J];江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào);1999年01期

4 張付英,徐燕申;模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)在邊緣位置控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];液壓與氣動(dòng);2002年10期

5 王宏文,李韶遠(yuǎn),楊宏麗;鋁板初軋機(jī)自動(dòng)位置控制系統(tǒng)[J];電氣傳動(dòng);2003年01期

6 王祖溫,楊慶俊;氣壓位置控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及展望[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2003年12期

7 張光函,熊瑞平,賴啟源;用普通開關(guān)閥組成的雙坐標(biāo)電液數(shù)值位置控制系統(tǒng)[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版);2004年01期

8 董恰;李建平;劉送永;;電液比例位置控制系統(tǒng)的仿真分析[J];現(xiàn)代制造工程;2012年07期

9 馬小亮;;變頻調(diào)速典型控制系統(tǒng)(六)[J];電氣傳動(dòng);2012年06期

10 黃德歡;;電液比例位置控制系統(tǒng)的模型參考自適應(yīng)控制研究[J];機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化;1989年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前5條

1 楊軍;章霞剛;;位置控制系統(tǒng)在高線生產(chǎn)中的應(yīng)用[A];全國冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2010年年會(huì)論文集[C];2010年

2 向東;楊慶俊;張旭明;張晶;包鋼;;基于AVR單片機(jī)的氣動(dòng)位置控制系統(tǒng)的研究[A];中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)流體傳動(dòng)與控制分會(huì)第六屆全國流體傳動(dòng)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

3 陶國良;王宣銀;楊華勇;;氣動(dòng)比例／伺服位置控制系統(tǒng)的摩擦力特性研究[A];第一屆全國流體動(dòng)力及控制工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2000年

4 于濤;;PLC和直流傳動(dòng)構(gòu)成的棒材冷床位置控制系統(tǒng)[A];全國冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2010年年會(huì)論文集[C];2010年

5 王欣宇;;帶鋼位置控制系統(tǒng)在冷軋中的應(yīng)用[A];全國冶金自動(dòng)化信息網(wǎng)2009年會(huì)論文集[C];2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 周揚(yáng)揚(yáng);靜電懸浮位置控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];中國科學(xué)院研究生院（空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心）;2010年

2 靳海燕;研配壓機(jī)位置控制系統(tǒng)的研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2001年

3 吳坡;作動(dòng)筒性能測(cè)試裝置——?dú)鈩?dòng)比例位置控制系統(tǒng)的研究[D];蘭州理工大學(xué);2010年

4 李遠(yuǎn)慧;工業(yè)爐用電液閥門位置控制系統(tǒng)研究[D];武漢科技大學(xué);2005年

5 熊歡歡;大型模鍛液壓機(jī)動(dòng)梁驅(qū)動(dòng)及位置控制系統(tǒng)研究[D];中南大學(xué);2010年

6 陳昊;基于DSP的三軸位置控制系統(tǒng)[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2014年

7 趙旺升;基于脈沖串控制的含位置反饋和前饋補(bǔ)償?shù)奈恢每刂扑惴ǖ难芯縖D];北京交通大學(xué);2008年

8 虞紅志;電液比例位置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2011年

9 張寒蕾;FESTO比例液壓位置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其性能的仿真分析[D];貴州大學(xué);2008年

10 馬靜芳;基于CCD圖像識(shí)別的位置控制系統(tǒng)[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2564448