發(fā)布時(shí)間：2020-07-05 21:50

【摘要】： 精密校直液壓機(jī)(精校機(jī))液壓伺服系統(tǒng)是精校機(jī)的執(zhí)行環(huán)節(jié)，是保證工件加工精度的關(guān)鍵。本文對(duì)液壓伺服系統(tǒng)的基本理論作了進(jìn)一步的探討。并將現(xiàn)代控制理論、自適應(yīng)控制理論與電液伺服控制理論相結(jié)合，對(duì)精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的研究。主要研究?jī)?nèi)容如下： 1．根據(jù)液壓伺服系統(tǒng)的基本理論，對(duì)四通閥控單出桿液壓缸的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了深入研究，推導(dǎo)了四通閥控單出桿液壓缸的傳遞函數(shù)，并對(duì)其動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了分析。 2．運(yùn)用傳遞函數(shù)法，對(duì)不同負(fù)載時(shí)精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行了研究。在建立精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，當(dāng)負(fù)載為外負(fù)載力時(shí)，研究了系統(tǒng)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響，提出一些改善系統(tǒng)性能的方法。當(dāng)負(fù)載為彈性負(fù)載時(shí)，研究負(fù)載剛度的變化對(duì)系統(tǒng)性能的影響和負(fù)載剛度與放大器增益的關(guān)系，提出了一種動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)放大器增益以改善系統(tǒng)性能的方法。對(duì)計(jì)算機(jī)控制的精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)，建立相應(yīng)的離散數(shù)學(xué)模型，并對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的選取和系統(tǒng)性能進(jìn)行了研究。 3．研制了精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并在不同負(fù)載情況下對(duì)精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。 4．將現(xiàn)代控制理論應(yīng)用于電液位置伺服系統(tǒng)，建立精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型，提出了基于狀態(tài)空間的最優(yōu)二次型控制和漸近跟蹤控制。 5．將自適應(yīng)控制理論應(yīng)用于電液位置伺服系統(tǒng)，提出了基于增益和阻尼比調(diào)節(jié)的自適應(yīng)控制、基于參數(shù)辨識(shí)的漸近跟蹤自適應(yīng)控制、極點(diǎn)配置的自校正控制和廣義預(yù)測(cè)的自適應(yīng)控制。 本文的研究?jī)?nèi)容為成功開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)自動(dòng)精密校直液壓機(jī)提供了理論支持。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號(hào)】：TH137
【圖文】：

根據(jù)系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)式(2.32)，當(dāng)輸入信號(hào)為單位階躍信號(hào)時(shí)，可得到系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)表達(dá)式。或者對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，得到系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線，如圖2.5所示。從圖中可得到反映系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)的一系列重要指標(biāo)，如上升時(shí)間、峰值時(shí)間、最大超調(diào)量、調(diào)整時(shí)間、振蕩次數(shù)等。圖2.5系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線根據(jù)式侈.32)還可以繪制系統(tǒng)的閉環(huán)Bode圖.利用該圖可判斷系統(tǒng)響應(yīng)的快速性.系統(tǒng)響應(yīng)的快速性可用頻寬來(lái)表示。系統(tǒng)的幅值頻寬是閉環(huán)系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅值不低于。3db時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率范圍。相位頻寬是系統(tǒng)相位滯后90’時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率范圍。3)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差分析穩(wěn)態(tài)誤差表示系統(tǒng)的控制精度，是伺服系統(tǒng)的一項(xiàng)最基本的性能指標(biāo)。它由給定輸入信號(hào)和干擾輸入信號(hào)(外負(fù)載力和液壓缸活塞面積不對(duì)稱引起的結(jié)構(gòu)力)引起。由給定輸入信號(hào)引起的誤差稱為跟隨誤差，由干擾輸入信號(hào)引起的誤差稱為干擾誤差。(l)跟隨誤差

第三章基于傳遞函數(shù)的精校機(jī)電液位置伺服系統(tǒng)的研究穩(wěn)態(tài)誤差越大。所以，在滿足系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性的條件(K:七6dB)下，為了提高系的精度，K，應(yīng)盡可能大。如圖3.3，當(dāng)K:二6dB時(shí)，即OA=6，幅頻特性曲線

的穩(wěn)態(tài)誤差越大。所以，在滿足系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定性的條件(K:七6dB)下，為了提高系統(tǒng)的精度，K，應(yīng)盡可能大。如圖3.3，當(dāng)K:二6dB時(shí)，即OA=6，幅頻特性曲線圖3.3K.=1時(shí)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)Bode圖圖3.4K，=66.68‘時(shí)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)Bode圖

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本文編號(hào)：2743171