磁流變氣動伺服系統(tǒng)的研究
發(fā)布時間:2021-04-06 01:34
傳統(tǒng)的氣壓傳動控制系統(tǒng)受氣體可壓縮性、膨脹因素的影響,通常不能滿足對執(zhí)行元件實現(xiàn)精確的速度和定位控制。磁流變液體是一種智能流體,磁流變技術(shù)及其應(yīng)用是近年來國內(nèi)外學(xué)者競相研究的課題;诖帕髯兗夹g(shù)的阻尼器由于有耗能能力強、阻尼力連續(xù)可調(diào)的優(yōu)點已被廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。本文針對傳統(tǒng)氣動控制系統(tǒng)的缺點和磁流變技術(shù)的顯著優(yōu)點,將磁流變技術(shù)與氣動技術(shù)相結(jié)合,設(shè)計了一種并聯(lián)分體式的磁流變阻尼器,并把此阻尼器引入氣動伺服系統(tǒng),創(chuàng)建了一種新型的磁流變氣動伺服系統(tǒng)。圍繞此系統(tǒng),本文在對磁流變氣動伺服系統(tǒng)的總體設(shè)計的基礎(chǔ)上,結(jié)合系統(tǒng)相關(guān)的性能參數(shù)要求,對系統(tǒng)的各部分硬件和軟件進行了詳細設(shè)計,并組建了串聯(lián)式磁流變伺服控制實驗系統(tǒng)。為了分析系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)性能,通過對新型系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模,采用MATLAB軟件進行系統(tǒng)性能仿真,從理論上分析系統(tǒng)的性能;最后對磁流變伺服控制實驗系統(tǒng)進行性能檢測實驗,實驗結(jié)果證實了該種新型的磁流變氣動伺服系統(tǒng)較傳統(tǒng)氣動伺服系統(tǒng)具有更好的快速響應(yīng)性,更高的速度和位置控制精度,更強的抗干擾能力。研究結(jié)果表明:磁流變阻尼器具有較強的使用價值,把磁流變技術(shù)應(yīng)用于氣動伺服系統(tǒng)具有一定的可行性,值...
【文章來源】:桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 氣動技術(shù)
1.2 磁流變技術(shù)
1.3 本課題的研究內(nèi)容
1.4 課題來源和研究意義
第二章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的總體設(shè)計
2.1 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的硬件組成
2.3 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的工作原理
2.4 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的控制策略分析
2.5 小結(jié)
第三章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的硬件設(shè)計
3.1 磁流變阻尼器的設(shè)計
3.2 檢測電路
3.3 阻尼器的電流控制器
3.4 單片機與PC 機的串口通訊
3.5 小結(jié)
第四章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的軟件設(shè)計
4.1 位移檢測信號的軟件設(shè)計
4.2 系統(tǒng)串口通訊的軟件設(shè)計
4.3 系統(tǒng)PID 控制器的設(shè)計
4.4 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的控制主程序和其它子程序的設(shè)計
4.5 小結(jié)
第五章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模和仿真
5.1 系統(tǒng)PID 控制器的數(shù)學(xué)建模
5.2 電流控制器的數(shù)學(xué)建模
5.3 阻尼閥的數(shù)學(xué)建模
5.4 系統(tǒng)動力機構(gòu)的數(shù)學(xué)建模
5.5 位移和速度的關(guān)系
5.6 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的性能分析
5.7 小結(jié)
第六章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的性能測試
6.1 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的測試方案
6.2 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的測試系統(tǒng)
6.3 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的實驗結(jié)果和性能分析
6.4 小結(jié)
第七章 結(jié)束語
7.1 結(jié)論
7.2 展望
致謝
作者發(fā)表的相關(guān)文章
參考文獻
本文編號:3120494
【文章來源】:桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 氣動技術(shù)
1.2 磁流變技術(shù)
1.3 本課題的研究內(nèi)容
1.4 課題來源和研究意義
第二章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的總體設(shè)計
2.1 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的硬件組成
2.3 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的工作原理
2.4 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的控制策略分析
2.5 小結(jié)
第三章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的硬件設(shè)計
3.1 磁流變阻尼器的設(shè)計
3.2 檢測電路
3.3 阻尼器的電流控制器
3.4 單片機與PC 機的串口通訊
3.5 小結(jié)
第四章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的軟件設(shè)計
4.1 位移檢測信號的軟件設(shè)計
4.2 系統(tǒng)串口通訊的軟件設(shè)計
4.3 系統(tǒng)PID 控制器的設(shè)計
4.4 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的控制主程序和其它子程序的設(shè)計
4.5 小結(jié)
第五章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模和仿真
5.1 系統(tǒng)PID 控制器的數(shù)學(xué)建模
5.2 電流控制器的數(shù)學(xué)建模
5.3 阻尼閥的數(shù)學(xué)建模
5.4 系統(tǒng)動力機構(gòu)的數(shù)學(xué)建模
5.5 位移和速度的關(guān)系
5.6 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的性能分析
5.7 小結(jié)
第六章 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的性能測試
6.1 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的測試方案
6.2 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的測試系統(tǒng)
6.3 磁流變氣動伺服系統(tǒng)的實驗結(jié)果和性能分析
6.4 小結(jié)
第七章 結(jié)束語
7.1 結(jié)論
7.2 展望
致謝
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本文編號:3120494
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