本文關(guān)鍵詞：基于自適應(yīng)滑模控制的液壓自動調(diào)平控制系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：在軍事領(lǐng)域與工業(yè)領(lǐng)域中,某些設(shè)備在正式投入工作之前,需要保證設(shè)備本身到達或接近于水平位置,這樣設(shè)備才能正常工作。因此出現(xiàn)生了液壓調(diào)平控制系統(tǒng)。隨著傳感器技術(shù)、計算機技術(shù)等的不斷發(fā)展,使得平臺設(shè)備對調(diào)平精度、速度等的要求越來越高,因此如何設(shè)計一個響應(yīng)速度快且精度高的自動調(diào)平控制系統(tǒng)顯得尤為重要。本論文設(shè)定的研究對象為載重平臺,通過對國內(nèi)外該相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀進行分析,然后根據(jù)一定的研究與實驗,最終設(shè)計出一套實時響應(yīng)性更強,控制性能更好的控制算法,具體內(nèi)容如下:首先,通過對調(diào)平控制系統(tǒng)的整體進行分析,確定了本文中所要使用的調(diào)平策略以及支腿的控制方式等,同時將控制系統(tǒng)簡化分解為單支腿的電液比例控制系統(tǒng),并建立了數(shù)學(xué)模型。其次,通過對控制算法進行研究分析后決定采用自適應(yīng)滑模控制算法,該算法能夠應(yīng)用于非線性、時變控制系統(tǒng),并且具有魯棒性強、對外界不敏感的特點。接著,根據(jù)被控對象的數(shù)學(xué)模型設(shè)計了自適應(yīng)滑模控制律,并在Matlab/Simulink軟件中建立了仿真模型,通過仿真分析,確定了該控制算法是可用的。最后,通過OPC技術(shù),將Matlab與PLC連接起來,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互傳遞,在Matlab中設(shè)計控制算法,由PLC控制執(zhí)行元件進行相應(yīng)的動作,通過仿真的結(jié)果,最終確定了所設(shè)計調(diào)平系統(tǒng)的能夠滿足性能要求,且調(diào)平精度高、響應(yīng)速度快。
【關(guān)鍵詞】：自適應(yīng)滑模控制 液壓調(diào)平 OPC技術(shù) Matlab/Simulink
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1.緒論10-16
• 1.1 課題研究的背景及意義10-11
• 1.2 調(diào)平技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢11-14
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容14-16
• 2.系統(tǒng)的總體方案設(shè)計16-30
• 2.1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)組成16
• 2.2 傳感器的選型16-18
• 2.2.1 傾角傳感器17
• 2.2.2 壓力傳感器17-18
• 2.3 控制器的選擇18-21
• 2.3.1 調(diào)平系統(tǒng)常用控制器18-19
• 2.3.2 PLC概述19-20
• 2.3.3 PLC選型20-21
• 2.4 液壓控制元件的選擇21-22
• 2.5 運載平臺調(diào)平策略的研究22-28
• 2.5.1 位置誤差控制調(diào)平法23-27
• 2.5.2 角度誤差控制調(diào)平法27
• 2.5.3 調(diào)平控制策略的確定27-28
• 2.6 控制方式的確定28-29
• 2.7 小結(jié)29-30
• 3.系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立30-41
• 3.1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成30-31
• 3.2 比例閥控液壓缸數(shù)學(xué)模型的建立31-37
• 3.2.1 滑閥的線性化流量方程32-34
• 3.2.2 比例閥控液壓缸流量連續(xù)性方程34-35
• 3.2.3 液壓缸負載力平衡方程35-36
• 3.2.4 閥控液壓缸的傳遞函數(shù)36-37
• 3.3 系統(tǒng)的建模分析37
• 3.4 系統(tǒng)參數(shù)確定37-38
• 3.5 系統(tǒng)模型的校正分析38-40
• 3.6 小結(jié)40-41
• 4.自適應(yīng)滑�？刂破鞯脑O(shè)計及其仿真分析41-59
• 4.1 滑模控制器的設(shè)計41-45
• 4.1.1 滑�？刂�41-44
• 4.1.2 閥控系統(tǒng)的滑模控制器設(shè)計44-45
• 4.2 模型參考自適應(yīng)控制45-52
• 4.2.1 自適應(yīng)控制概述45-46
• 4.2.2 基于Lyapunov穩(wěn)定性理論的自適應(yīng)律的設(shè)計46-50
• 4.2.3 模型參考自適應(yīng)控制器的設(shè)計50-52
• 4.3 自適應(yīng)滑�？刂圃O(shè)計52-53
• 4.4 仿真分析53-58
• 4.5 小結(jié)58-59
• 5.算法的軟件工程實現(xiàn)59-69
• 5.1 OPC技術(shù)59-61
• 5.2 程序設(shè)計61-63
• 5.3 MATLAB與PLC的連接設(shè)置63-67
• 5.4 系統(tǒng)的仿真運行67-68
• 5.5 小結(jié)68-69
• 6.總結(jié)與展望69-71
• 6.1 總結(jié)69
• 6.2 展望69-71
• 參考文獻71-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果76-77
• 致謝77-78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張寧波;;基于模糊PID的電液比例控制液壓調(diào)平技術(shù)[J];山西電子技術(shù);2015年04期

2 張付祥;陳萬軍;孫書鵬;;基于單片機的機電調(diào)平試驗系統(tǒng)研究[J];制造業(yè)自動化;2015年01期

3 黃怡;;運用智能化儀表進行智能化控制[J];電子世界;2014年18期

4 張武琨;;PLC控制與繼電控制電路差異分析[J];中國新通信;2013年11期

5 董鳳祥;陳建中;;淺談工業(yè)自動化中PLC的應(yīng)用[J];民營科技;2012年12期

6 劉保杰;強寶民;;基于工控機和PLC的電液比例同步控制液壓試驗臺的設(shè)計[J];機床與液壓;2012年18期

7 王勇亮;盧穎;趙振鵬;孫方義;;液壓仿真軟件的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];液壓與氣動;2012年08期

8 徐海枝;;淺談現(xiàn)代液壓控制技術(shù)的特點及應(yīng)用[J];裝備制造技術(shù);2012年07期

9 姜勇;;基于AMESim的復(fù)合輪式海底車液壓驅(qū)動系統(tǒng)建模與仿真[J];機床與液壓;2012年13期

10 高恒路;桑勇;邵龍?zhí)?;同步控制策略及其典型應(yīng)用的研究[J];液壓氣動與密封;2012年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 高欽和;王孫安;黃先祥;;SIMULINK下液壓系統(tǒng)仿真模型庫的建立[A];'2006系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2006年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 舒鳳翔;高端液壓支架液壓系統(tǒng)及關(guān)鍵元件研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 白慧芳;基于解析模型的液壓調(diào)平系統(tǒng)的故障診斷[D];中北大學(xué);2015年

2 高天翔;載重平臺液壓調(diào)平系統(tǒng)的同步控制研究[D];中北大學(xué);2015年

3 何兵懷;多點調(diào)平系統(tǒng)的研究[D];電子科技大學(xué);2014年

4 高虎;基于PLC和模糊理論的礦用通風機監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年

5 張博雅;一類欠驅(qū)動系統(tǒng)的滑模控制研究[D];華北電力大學(xué);2013年

6 趙瀟菲;柔性倒立擺的控制方法研究[D];太原科技大學(xué);2010年

7 徐紅;基于PLC的攪拌車液壓調(diào)平控制系統(tǒng)設(shè)計[D];河北科技大學(xué);2010年

8 王春蘭;液壓驅(qū)動四足機器人的關(guān)節(jié)控制[D];山東大學(xué);2010年

9 何林立;大型重載平臺的自動調(diào)平系統(tǒng)研究[D];中北大學(xué);2010年

10 陸作其;車載雷達車座平臺全自動調(diào)平系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];江蘇大學(xué);2009年

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本文編號：907781