發(fā)布時(shí)間：2021-04-21 12:11

　　氣動(dòng)技術(shù)具有一系列明顯的優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，已成為自動(dòng)化領(lǐng)域中的重要手段。電-氣比例／伺服控制技術(shù)的出現(xiàn)，使氣動(dòng)系統(tǒng)從傳統(tǒng)的點(diǎn)位控制向伺服控制過渡，大大拓展了氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和電-氣比例／伺服控制技術(shù)的結(jié)合，更是對控制系統(tǒng)的性能、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及控制理論等多方面都產(chǎn)生了極為深刻的影響。 本文對計(jì)算機(jī)控制智能高速氣動(dòng)緩沖系統(tǒng)進(jìn)行了機(jī)械、電氣、氣路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)建模方法、系統(tǒng)辨識(shí)研究和控制策略研究。在此基礎(chǔ)上，本文成功完成三套計(jì)算機(jī)控制智能高速氣動(dòng)緩沖系統(tǒng)的研制工作，并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的高速氣動(dòng)緩沖控制。 本論文主要分為五個(gè)章節(jié)： 第一章首先扼要敘述了氣動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)、發(fā)展?fàn)顩r和最新發(fā)展方向；然后介紹了氣動(dòng)緩沖的必要性和發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展方向，著重介紹了控制理論在電-氣比例／伺服控制技術(shù)中的應(yīng)用以及智能緩沖技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r：最后指出了用智能PID控制策略實(shí)現(xiàn)智能緩沖的可能性，指出了本文研究的主要內(nèi)容。 第二章首先用機(jī)理分析的方法推導(dǎo)了電-氣比例／伺服位置控制系統(tǒng)被控對象的數(shù)學(xué)模型，分析了各種參數(shù)對數(shù)學(xué)模型的影響；然后對系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)作了研究；最后... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
符號(hào)說明
第一章 引言
    1.1 氣動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)、發(fā)展?fàn)顩r和最新發(fā)展方向
        1.1.1 氣動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)
        1.1.2 國內(nèi)外氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
        1.1.3 氣動(dòng)技術(shù)的最新發(fā)展方向
            1.1.3.1 氣動(dòng)技術(shù)的革命性發(fā)展
            1.1.3.2 氣動(dòng)技術(shù)的創(chuàng)新性發(fā)展
    1.2 氣動(dòng)緩沖的必要性和發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 氣動(dòng)緩沖的必要性
        1.2.2 氣動(dòng)緩沖的發(fā)展方向
            1.2.2.1 元件緩沖
            1.2.2.2 系統(tǒng)緩沖
                1.2.2.2.1 普通緩沖回路
                1.2.2.2.2 智能高速緩沖系統(tǒng)
    1.3 課題的提出和本論文的主要工作
        1.3.1 智能高速緩沖系統(tǒng)課題的提出
        1.3.2 本論文的主要研究工作
第二章 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模研究
    2.1 系統(tǒng)機(jī)理建模的必要性
    2.2 數(shù)學(xué)機(jī)理分析建模
        2.2.1 流量連續(xù)性方程
        2.2.2 能量方程
        2.2.3 氣缸活塞的力平衡方程
        2.2.4 比例／伺服閥的壓力-流量方程
        2.2.5 基本動(dòng)態(tài)特性方程分析
    2.3 系統(tǒng)傳遞函數(shù)的推導(dǎo)
        2.3.1 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的線性化
        2.3.2 任意位置系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)
        2.3.3 氣缸中位開環(huán)傳遞函數(shù)
            2.3.3.1 雙作用無桿氣缸中位開環(huán)傳遞函數(shù)
            2.3.3.2 雙作用單出桿氣缸中位開環(huán)傳遞函數(shù)
    2.4 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)品質(zhì)的研究
        2.4.1 系統(tǒng)的可控途徑
        2.4.2 系統(tǒng)的剛性及自然頻率
    2.5 氣動(dòng)系統(tǒng)的估算模型
    2.6 小結(jié)
第三章 系統(tǒng)的辨識(shí)研究
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)辨識(shí)的理論準(zhǔn)備
        3.2.1 系統(tǒng)辨識(shí)方法的確定
        3.2.2 系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)的確定
        3.2.3 系統(tǒng)辨識(shí)輸入信號(hào)的選擇
    3.3 系統(tǒng)辨識(shí)的實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.1 模型辨識(shí)系統(tǒng)
        3.3.2 M參數(shù)的確定
        3.3.3 辨識(shí)實(shí)驗(yàn)
            3.3.3.1 200mm雙作用無桿氣缸系統(tǒng)的辨識(shí)
            3.3.3.2 1250mm雙作用無桿氣缸系統(tǒng)的辨識(shí)
            3.3.3.3 1000mm作用單出桿缸系統(tǒng)的辨識(shí)
    3.4 小結(jié)
第四章 計(jì)算機(jī)控制氣動(dòng)緩沖系統(tǒng)的構(gòu)建
    4.1 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
    4.2 計(jì)算機(jī)控制氣動(dòng)伺服緩沖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    4.3 計(jì)算機(jī)控制氣動(dòng)伺服緩沖系統(tǒng)信號(hào)處理
        4.3.1 信號(hào)采樣
        4.3.2 信號(hào)濾波
    4.4 控制算法的設(shè)計(jì)
        4.4.1 數(shù)字PID基本算法
        4.4.2 PID算法的改進(jìn)
            4.4.2.1 對微分環(huán)節(jié)的改進(jìn)
            4.4.2.2 對積分環(huán)節(jié)的改進(jìn)
        4.4.3 PID參數(shù)的整定
            4.4.3.1 擴(kuò)充臨界比例系數(shù)法
            4.4.3.2 擴(kuò)充響應(yīng)曲線法
    4.5 偽微分反饋控制方案（PDF）
    4.6 系統(tǒng)的初步調(diào)試
    4.7 計(jì)算機(jī)控制氣動(dòng)緩沖系統(tǒng)特性分析研究
        4.7.1 被控對象基本特性
        4.7.2 閥口死區(qū)對系統(tǒng)性能的影響
        4.7.3 系統(tǒng)摩擦力對系統(tǒng)性能的影響
        4.7.4 氣路飽和現(xiàn)象對系統(tǒng)性能的影響
        4.7.5 其他一些因素對系統(tǒng)性能的影響
    4.8 小結(jié)
第五章 智能高速氣動(dòng)緩沖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 PID控制策略系統(tǒng)緩沖性能的實(shí)驗(yàn)研究
        5.1.1 控制算法的確定
        5.1.2 系統(tǒng)緩沖的實(shí)驗(yàn)研究
            5.1.2.1 200mm雙作用無桿氣缸緩沖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
            5.1.2.2 1250mm雙作用無桿氣缸緩沖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
    5.2 PDF控制策略系統(tǒng)緩沖性能的實(shí)驗(yàn)研究
        5.2.1 200mm雙作用無桿氣缸緩沖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
        5.2.2 1250mm雙作用無桿氣缸緩沖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
        5.2.3 1000mm雙作用單出桿氣缸緩沖系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究
    5.3 小結(jié)
第六章 總結(jié)和展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氣動(dòng)比例伺服技術(shù)在壓力加工中的應(yīng)用[J]. 袁勝發(fā).  液壓與氣動(dòng). 1999(06)
[2]新型集成電氣伺服坐標(biāo)氣缸的研究及其應(yīng)用[J]. 陶國良,毛文杰,王宣銀.  液壓氣動(dòng)與密封. 1999(05)
[3]氣動(dòng)技術(shù)的新發(fā)展[J]. 周洪.  液壓氣動(dòng)與密封. 1999(05)
[4]FESTO公司與氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展[J]. 裘華徠.  液壓氣動(dòng)與密封. 1999(05)
[5]氣動(dòng)比例控制技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 周洪.  液壓與氣動(dòng). 1999(03)
[6]氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用[J]. 梁錦棠.  機(jī)械開發(fā). 1998(04)
[7]閥島和現(xiàn)場總線技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 周洪.  液壓與氣動(dòng). 1998(03)
[8]氣動(dòng)脈寬調(diào)制位置伺服系統(tǒng)的研究[J]. 黃維鋼,王顯正,馬培蓀.  液壓氣動(dòng)與密封. 1997(04)
[9]氣動(dòng)行業(yè)的發(fā)展情況和市場分析[J]. 李企芳,牛均英.  液壓氣動(dòng)與密封. 1994(04)
[10]氣動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)（6）[J]. 徐炳輝.  液壓與氣動(dòng). 1994(06)



本文編號(hào)：3151732