本文關(guān)鍵詞：直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)控制策略研究

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【摘要】：由于液壓伺服系統(tǒng)的響應(yīng)速度快、負(fù)載剛度大等優(yōu)點(diǎn)，在汽車制造、有色金屬冶煉等眾多行業(yè)得到了較為廣泛地應(yīng)用�；诠�(jié)流原理設(shè)計(jì)的閥控系統(tǒng)常造成節(jié)流損失，使得能源利用率低。針對這一問題，同時考慮避免由于增加系統(tǒng)裝機(jī)容量而造成的發(fā)熱問題、降低系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜度和成本，相關(guān)專家提出了一種新型的直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)。本文針對此新型直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)的位置跟蹤問題，進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模與控制策略研究。本文主要工作如下： 首先，建立了系統(tǒng)的動力學(xué)模型，考慮該系統(tǒng)模型中存在零點(diǎn)非連續(xù)不可導(dǎo)函數(shù)以及系統(tǒng)多目標(biāo)跟蹤要求，建立了具有驅(qū)動子系統(tǒng)、換向子系統(tǒng)和液壓伺服子系統(tǒng)動力學(xué)模型。 其次，為了保證系統(tǒng)具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性和更高的跟蹤精度，結(jié)合滑模變結(jié)構(gòu)響應(yīng)速度快，對參數(shù)時變有良好抗擾性的特點(diǎn)，提出了一種滑模變結(jié)構(gòu)控制器的設(shè)計(jì)方法。為了解決滑�？刂破鬏敵龆秳訂栴}，采用了變增益趨近律，該趨近律可有效抑制輸出抖動，還可縮短滑模到達(dá)時間。 再次，由于滑模變結(jié)構(gòu)控制對非匹配性干擾的不靈敏性，，在滑模變結(jié)構(gòu)控制器中引入基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的補(bǔ)償控制，設(shè)計(jì)了基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的變增益滑模變結(jié)構(gòu)控制器。 最后，仿真結(jié)果表明基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的變增益滑模變結(jié)構(gòu)控制器可以有效減小跟蹤誤差，消除抖動，縮短滑模到達(dá)時間，增強(qiáng)了伺服系統(tǒng)的動態(tài)性能和魯棒性。
【關(guān)鍵詞】：滑模變結(jié)構(gòu)控制 變增益趨近律 永磁同步電機(jī) 擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 位置伺服系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH137;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀10
• 1.2 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 閥控型液壓系統(tǒng)與變排量型液壓系統(tǒng)的相互區(qū)別10-12
• 1.2.2 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及其常用控制算法12-15
• 1.3 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)的課題來源及其研究意義15
• 1.4 論文的主要工作及結(jié)構(gòu)安排15-17
• 第2章 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)動力學(xué)建模17-23
• 2.1 概述17
• 2.2 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)位置伺服系統(tǒng)構(gòu)成17
• 2.3 電機(jī)融合泵的結(jié)構(gòu)和工作原理17-19
• 2.4 液壓伺服系統(tǒng)動力學(xué)模型建立19-21
• 2.5 伺服系統(tǒng)的基本參數(shù)21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 第3章 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)變增益滑模控制23-31
• 3.1 引言23
• 3.2 變增益趨近律23-25
• 3.3 變增益滑模變結(jié)構(gòu)控制器設(shè)計(jì)25-26
• 3.3.1 轉(zhuǎn)速內(nèi)環(huán)控制器設(shè)計(jì)25-26
• 3.3.2 位置外環(huán)控制器設(shè)計(jì)26
• 3.4 穩(wěn)定性分析26-27
• 3.5 仿真研究27-30
• 3.6 本章小結(jié)30-31
• 第4章 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)自抗擾控制31-45
• 4.1 引言31-39
• 4.2 自抗擾控制器的設(shè)計(jì)39-41
• 4.2.1 位置外環(huán)控制器設(shè)計(jì)40-41
• 4.2.2 轉(zhuǎn)速內(nèi)環(huán)控制器設(shè)計(jì)41
• 4.3 仿真研究41-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 第5章 直驅(qū)式液壓伺服系統(tǒng)基于 ESO 的滑模變結(jié)構(gòu)控制45-53
• 5.1 引言45-46
• 5.2 位置環(huán)復(fù)合控制器設(shè)計(jì)46-47
• 5.3 轉(zhuǎn)速環(huán)復(fù)合控制器設(shè)計(jì)47
• 5.4 仿真研究47-51
• 5.5 本章小結(jié)51-53
• 結(jié)論53-55
• 參考文獻(xiàn)55-60
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果60-61
• 致謝61-62
• 作者簡介62

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：682995