高速開關(guān)閥控錐閥 ————油缸系統(tǒng)模糊PID控制研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-13 20:18
輪式起重機(jī)是工程起重機(jī)的主要品種,是一種使用范圍廣、作業(yè)適應(yīng)性大的通用型起重機(jī)。輪式起重機(jī)的傳動(dòng)裝置經(jīng)歷了機(jī)械式和液壓式兩個(gè)階段。采用液壓傳動(dòng)不但使起重機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,而且使整機(jī)重量大大的減輕,增加了整機(jī)的起重性能。現(xiàn)有的起重機(jī)液壓系統(tǒng)一般分為液壓元件控制和電液比例控制兩種。 傳統(tǒng)的液壓元件的控制精度較差,響應(yīng)較慢,不適合于一些要求高精度及快速響應(yīng)的場(chǎng)合,同時(shí),控制過程需要操縱桿手動(dòng)直接控制主換向閥,需操作力大,操作者容易疲勞。而電液比例控制方式則只需操縱桿手動(dòng)操縱先導(dǎo)比例閥,然后由先導(dǎo)閥液控主換向閥,因此所需手動(dòng)操縱力小,操作者勞動(dòng)強(qiáng)度得到明顯改善。 不管是采用傳統(tǒng)的液壓元件控制還是采用電液比例控制的液壓系統(tǒng),兩者都同樣地采用了滑閥式結(jié)構(gòu)的換向閥來控制液流的方向,從而改變液壓缸及液壓馬達(dá)等執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向,以達(dá)到所要求的工作機(jī)能。這兩種液壓控制回路控制精度較低、響應(yīng)速度較慢、易產(chǎn)生滯環(huán)、爬行現(xiàn)象和閥芯卡死等故障,并且不易實(shí)現(xiàn)輪式起重機(jī)的數(shù)字比例智能控制。 高速開關(guān)閥具有與微機(jī)接口方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、抗污染能力強(qiáng)、工作穩(wěn)定可靠、能耗低等優(yōu)點(diǎn),但是由于高速開關(guān)閥本身結(jié)構(gòu)的限制,其輸出的...
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景與意義
1.1.1 輪式起重機(jī)概述
1.1.2 輪式起重機(jī)液壓系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀
1.1.3 輪式起重機(jī)的安全可靠性概述
1.2 液壓數(shù)字控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.1 數(shù)字比例技術(shù)的發(fā)展
1.2.2 數(shù)字閥的分類
1.3 液壓控制系統(tǒng)控制策略的發(fā)展
1.3.1 經(jīng)典控制
1.3.2 近代控制
1.3.3 現(xiàn)代控制
1.4 本研究的主要內(nèi)容
1.4.1 本文的研究?jī)?nèi)容
1.4.2 論文的結(jié)構(gòu)框架
1.5 本章小結(jié)
第二章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥特性研究
2.1 引言
2.2 高速開關(guān)閥
2.2.1 高速開關(guān)閥簡(jiǎn)介
2.2.2 脈寬調(diào)制技術(shù)(PWM)
2.2.3 高速開關(guān)閥的液壓控制回路型式
2.2.4 高速開關(guān)閥的閥芯運(yùn)動(dòng)分析
2.2.5 高速開關(guān)閥的特性分析
2.3 插裝閥
2.3.1 插裝閥簡(jiǎn)介
2.3.2 插裝閥特性分析
2.4 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥數(shù)學(xué)模型的建立
2.4.1 工作原理
2.4.2 數(shù)學(xué)模型的建立
2.5 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥動(dòng)態(tài)特性分析
2.6 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥流量特性分析
2.7 本章小結(jié)
第三章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥—油缸系統(tǒng)建模與仿真研究
3.1 引言
3.2 建模方法的選擇
3.2.1 MATLAB 中建模方法的對(duì)比研究
3.2.2 S 函數(shù)特點(diǎn)和使用
3.3 系統(tǒng)的組成及工作原理
3.4 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型的建立
3.4.1 舉重上升工況模型
3.4.2 負(fù)重下降工況模型
3.5 系統(tǒng)仿真
3.5.1 舉重上升工況仿真
3.5.2 負(fù)重下降工況仿真
3.6 本章小結(jié)
第四章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥—油缸系統(tǒng)模糊 PID 控制仿真研究
4.1 引言
4.2 PID 控制算法的理論基礎(chǔ)
4.2.1 PID 控制的基本原理
4.2.2 PID 控制器的基本結(jié)構(gòu)形式
4.2.3 PID 參數(shù)的選擇
4.2.4 PID 控制的特點(diǎn)
4.3 模糊控制算法的理論基礎(chǔ)
4.3.1 模糊控制器的工作原理
4.3.2 模糊控制器的特點(diǎn)
4.4 模糊自調(diào)整 PID 控制器的設(shè)計(jì)
4.4.1 模糊自調(diào)整 PID 控制器的結(jié)構(gòu)
4.4.2 模糊自調(diào)整 PID 控制器參數(shù)整定原則
4.4.3 舉重上升工況時(shí)模糊自調(diào)整 PID 控制器的設(shè)計(jì)
4.4.4 負(fù)重下降工況時(shí)模糊自調(diào)整 PID 控制器的設(shè)計(jì)
4.5 模糊自調(diào)整 PID 控制器的仿真研究
4.5.1 仿真程序?qū)崿F(xiàn)要點(diǎn)分析
4.5.2 舉重上升工況時(shí)的模糊自調(diào)整 PID 控制器仿真
4.5.3 負(fù)重下降工況時(shí)的模糊自調(diào)整 PID 控制器仿真
4.6 本章小結(jié)
第五章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥—油缸系統(tǒng)試驗(yàn)研究
5.1 引言
5.2 試驗(yàn)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
5.3 試驗(yàn)系統(tǒng)具體組成
5.3.1 液壓泵站
5.3.2 液壓控制回路
5.3.3 微機(jī)控制系統(tǒng)硬件的組成
5.3.4 試驗(yàn)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
5.4 系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄1 系統(tǒng)仿真參數(shù)
附錄2 讀研期間發(fā)表論文情況
本文編號(hào):3742239
【文章頁數(shù)】:90 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景與意義
1.1.1 輪式起重機(jī)概述
1.1.2 輪式起重機(jī)液壓系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀
1.1.3 輪式起重機(jī)的安全可靠性概述
1.2 液壓數(shù)字控制技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.1 數(shù)字比例技術(shù)的發(fā)展
1.2.2 數(shù)字閥的分類
1.3 液壓控制系統(tǒng)控制策略的發(fā)展
1.3.1 經(jīng)典控制
1.3.2 近代控制
1.3.3 現(xiàn)代控制
1.4 本研究的主要內(nèi)容
1.4.1 本文的研究?jī)?nèi)容
1.4.2 論文的結(jié)構(gòu)框架
1.5 本章小結(jié)
第二章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥特性研究
2.1 引言
2.2 高速開關(guān)閥
2.2.1 高速開關(guān)閥簡(jiǎn)介
2.2.2 脈寬調(diào)制技術(shù)(PWM)
2.2.3 高速開關(guān)閥的液壓控制回路型式
2.2.4 高速開關(guān)閥的閥芯運(yùn)動(dòng)分析
2.2.5 高速開關(guān)閥的特性分析
2.3 插裝閥
2.3.1 插裝閥簡(jiǎn)介
2.3.2 插裝閥特性分析
2.4 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥數(shù)學(xué)模型的建立
2.4.1 工作原理
2.4.2 數(shù)學(xué)模型的建立
2.5 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥動(dòng)態(tài)特性分析
2.6 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥流量特性分析
2.7 本章小結(jié)
第三章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥—油缸系統(tǒng)建模與仿真研究
3.1 引言
3.2 建模方法的選擇
3.2.1 MATLAB 中建模方法的對(duì)比研究
3.2.2 S 函數(shù)特點(diǎn)和使用
3.3 系統(tǒng)的組成及工作原理
3.4 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型的建立
3.4.1 舉重上升工況模型
3.4.2 負(fù)重下降工況模型
3.5 系統(tǒng)仿真
3.5.1 舉重上升工況仿真
3.5.2 負(fù)重下降工況仿真
3.6 本章小結(jié)
第四章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥—油缸系統(tǒng)模糊 PID 控制仿真研究
4.1 引言
4.2 PID 控制算法的理論基礎(chǔ)
4.2.1 PID 控制的基本原理
4.2.2 PID 控制器的基本結(jié)構(gòu)形式
4.2.3 PID 參數(shù)的選擇
4.2.4 PID 控制的特點(diǎn)
4.3 模糊控制算法的理論基礎(chǔ)
4.3.1 模糊控制器的工作原理
4.3.2 模糊控制器的特點(diǎn)
4.4 模糊自調(diào)整 PID 控制器的設(shè)計(jì)
4.4.1 模糊自調(diào)整 PID 控制器的結(jié)構(gòu)
4.4.2 模糊自調(diào)整 PID 控制器參數(shù)整定原則
4.4.3 舉重上升工況時(shí)模糊自調(diào)整 PID 控制器的設(shè)計(jì)
4.4.4 負(fù)重下降工況時(shí)模糊自調(diào)整 PID 控制器的設(shè)計(jì)
4.5 模糊自調(diào)整 PID 控制器的仿真研究
4.5.1 仿真程序?qū)崿F(xiàn)要點(diǎn)分析
4.5.2 舉重上升工況時(shí)的模糊自調(diào)整 PID 控制器仿真
4.5.3 負(fù)重下降工況時(shí)的模糊自調(diào)整 PID 控制器仿真
4.6 本章小結(jié)
第五章 以高速開關(guān)閥為先導(dǎo)閥的錐閥—油缸系統(tǒng)試驗(yàn)研究
5.1 引言
5.2 試驗(yàn)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
5.3 試驗(yàn)系統(tǒng)具體組成
5.3.1 液壓泵站
5.3.2 液壓控制回路
5.3.3 微機(jī)控制系統(tǒng)硬件的組成
5.3.4 試驗(yàn)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
5.4 系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄1 系統(tǒng)仿真參數(shù)
附錄2 讀研期間發(fā)表論文情況
本文編號(hào):3742239
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/3742239.html
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