阀控非对称缸被动式电液力伺服系统的解耦控制研究

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对称阀控制非对称缸电液伺服系统建模分析

尸）臼
— —
，
“
无杆腔活塞有效作用面积，有杆腔活塞有效作用面积，
ｍ
— —
式（．）所描述的伺服阀负载流量特１１２性是非线性的。系统进行动态分析时，对必须将这个方程线性化。经过线性化处理后的负载流量特性方程为
出发，忽略粘性力和弹性力的影响，各级对传递函数进行简化，整合出对称阀控制非对称液缸电液伺服系统的传递函。
ｌ液压动力机构
１１伺服阀的负载流量方程．如图１所示为对称四通阀控制非对称液压缸原理示意图。假定：
（．）１９
（．０１１）
，
，，出的流量ｑ为从液缸同汕腔流ＵＶ，
记伺服阀的负载流量为ｑ，则有【，３
ｑ￡＝ｑ１（．１１１）
ＪＣ
４～一－Ｃｐ）Ｃ
． ‘ ４・
ห้องสมุดไป่ตู้ｐ
式中：Ｃ — — 液缸内泄露系数，
ｑ＝ｄｘ／Ｐ２ＣＷ１２三Ｖ
（２１）・
式Ｌ：ｑ — — 汕缸尢杆腔流量，ｍｓ｝ｊｑ — — 油缸有杆腔流量，ＳＣ —流量系数，无量纲 — 节流阀口面积梯度，ｍｘ电液伺服阀阀芯位移，ｍｐ—— ．度，ｋｍ油密ｇＰ — — 汕源压力，尸Ｐ — — 油缸尢杆腔力．ＰａＰ — — 油缸有杆腔压力，Ｐａ根据流量的连续性，呵写山每个液缸ｌ作腔的流量方程，即流入液缸进油腔的流量ｇ为＋：＋ｃ（）ｃ．（・３

基于SIMULINK的阀控非对称液压缸系统的研究

中图分类号：ＴＨｌ３７．８
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２—８９０４（２００８｝０１—０００３－００３
１引言
在现代化工业生产中，非对称液压缸具有占用空间小、加工密封简单、制造成本低等的优点，因而在一些精度要求不太高的场合得到了广泛的应用。笔者在建立阀控非对称液压缸的数学模型的基础上，引入了闭环ＰＩＤ位置控制，并利用ＭＡＴＬＡＢ中的ＳＩＭＵＬＩＮＫ模块库仿真与分析研究其控制性能。
效作用面积之差导致了液压缸活塞杆外伸与内缩
时一些参数的改变，因此，应分别对液压缸活塞杆
外伸与内缩进行分析研究（本文仅以活塞杆外伸为
例进行了仿真分析，有关活塞杆内缩的情况读者可根据下述方法自行设计仿真，在此不再赘述）。在这
一液压伺服系统中，我们尝试从阀的负载压力一流
量特性、油缸负载流量方程和液压缸的力方程三方
综上所述的结论，搭建系统的ＳＩＭＵＬＩＮＫ模型如图４所示。由于系统外负载力为不定参量，所以可用随机模块来表示。为了能更好地说明系统的准确性，系统仿真过程中分别使用了正弦信号、阶跃信号以及方波信号作为系统的输入信号来进行系统的仿真，其仿真结果如图５、图６、×１０４
控
图３阀控非对称液压缸控制系统方框图
４仿真
‘。 ‘。～ｉ根据式（４）所得公式代入表（１）所示数据并经
整理得：
Ｙ—．
１．６６ｘ１０６
Ｕ
ｓ３＋８．２３ｓ２＋９６０４ｓ
Ｙ
一０．０００８３ｓ一０．００６７
凡
ｓ３＋８．２３８２＋９６０４ｓ
本文中，我们采用的是增量式ＰＩＤ控制器。在
设计该控制器的过程中，我们对控制器的比例系数Ｋ，，积分系数Ｋｉ以及微分系数Ｋｄ进行了调节，从而提高了系统的稳定性、响应速度、超调量以及稳态精度。在研究过程中，我们采用试凑法选取了Ｋｐ＝０．０２０、Ｋｉ＝Ｏ．００３以及Ｋｄ＝Ｏ．００１。

非对称活塞式摆动液压马达的电液比例的控制系统设计

扬州大学广陵学院本科生毕业论文毕业论文题目非对称活塞式摆动液压马达的电液比例的控制系统设计学生姓名专业班级指导教师完成日期中文摘要本文对电液比例阀位置控制系统的工作原理及各组成部分进行了详细的分析，并对活塞式滚珠螺旋摆动液压马达进行了设计和计算及附了马达的零件图和组装图，以及建立了非对称阀控非对称缸位置控制系统的数学模型并计算出了此系统的开环传递函数。

而且，利用Matlab软件，创立了系统仿真模型，生成了位移输出的Bode图、阶跃响应曲线和正弦响应曲线。

另外用Matlab对系统特性进行仿真分析的基础上，针对系统稳定性的问题，提出了系统校正问题，并采用了比例—积分（PI）控制，使非对称活塞式摆动液压马达电液比例阀位置控制系统具有良好的动态特性和静态特性，达到了预期的研究目的。

关键词：非对称缸、非对称阀、数学模型、传递函数、Matlab仿真、PI校正AbstractThe work principle and every component of electrohydraulic proportional value-control system are analyzed in detail in the paper.And the ball screw swinging piston hydraulic motor has carried on the design and calculation,attached the detail part and assembly drawing (two-dimensional diagram and three-dimensional diagram )of the motors.As the same time the paper creates the mathematical model of asymmetric valve controlled asymmetric cylinder position control system and calculated the open-loop transfer function of the system.Moreover the paper set up the simulation model of the system in the advantage of the Mat-lab software and generates the Bode diagram、step response curve diagram and sine response curve of the displacement output.On the basis of the simulation analysis with Mat-lab of the system characteristics,PI control strategy is brought forward as to the stability of the system,it brings the better dynamic and static characteristics to the Asymmetric piston swing hydraulic motor Electro-hydraulic proportional valve position control system to attain the expected objective.Keywords：Asymmetric hydraulic cylinder、Asymmetric servo valve、mathematic(al) model、transfer function、Mat-lab simulation、Proportional - integral（PI）correction目录中文摘要 (1)Abstract (2)第1章绪论 (5)1.1课题研究的目的及意义 (6)1.2论文主要工作 (6)第2章活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的工作机理 (8)2.1概述 (8)2.2活塞式滚珠螺旋摆动液压马达原理和特点 (8)2.2.1活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的工作原理 (8)2.2.2活塞式滚珠螺旋摆动液压特点 (9)2.3活塞式摆动液压马达主要技术参数之间的关系 (10)第3章活塞式滚珠螺旋摆动液压马达设计计算 (13)3.1概述 (13)3.2活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的主要参数计算 (13)3.2.1液压缸的主要参数计算 (13)3.2.2滚珠逆螺旋传动装置的参数计算 (15)3.3活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的强度计算 (19)3.3.1液压缸强度计算 (19)3.3.2螺旋传动轴的强度计算 (21)3.3.3滚珠与滚道之间的接触强度计算 (23)3.4活塞式滚珠螺旋摆动液压马达的主要零件结构 (25)第4章非对称活塞式摆动液压马达电液比例系统设计 (41)4.1非对称缸用非对称阀来控制 (41)4.2非对称阀的静态特性分析及数学模型的建立 (41)4.2.1基本模型 (41)4.2.2 活塞式液压摆动马达正向运动 (42)4.2.3 活塞式液压摆动马达反向运动 (47)4.3比例放大器传递函数 (51)4.4高性能电液比例阀传递函数 (51)4.5位移传感器传递函数 (52)4.6系统传递函数方框图 (52)4.7系统传递函数及函数各参数的确定 (52)4.8系统特性（系统校正前Bode图、阶跃响应） (56)4.8.1对数频率特性图（伯德图或Bode图） (56)4.8.2系统的单位阶跃响应 (58)第5章用PI调节器对系统进行性能校正和仿真分析 (59)5.1控制系统校正的概述和PI校正概述 (59)5.1.1控制系统校正的概述 (59)5.1.2PI校正的概述 (59)5.2 PI仿真数学模型的建立 (60)5.2.1确定开环增益 (60)5.2.2计算未校正系统的相位裕量和幅值裕量 (60)5.2.3确定校正后系统的截止频率 (61)5.2.4确定校正装置的参数 (61)5.2.5确定校正后系统的开环传递函数 (61)参考文献 (66)致谢 (67)第1章绪论1.1课题研究的目的及意义摆动液压马达是一种输出轴作摆动往复运动的液压执行元件。

非对称泵控差动缸速度伺服系统特性

度进行动态补偿。仿真和试验结果表明，该控制策略有效改善差动缸伸出和收回速度动静态性能，提高了系统能量效率。
关键词：差动缸非对称泵非线性动态前馈能量效率中图分类号：ＴＨ６
ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＡｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌＰｕｍｐＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＣｙｌｉｎｄｅｒＳｐｅｅｄＳｅｒｖｏＳｙｓｔｅｍ
ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００２４）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｌｏｆｗａｓｙｍｍｅｔｒｙｏｆｈｅｔｄｉｆｅｒｅｎｔｉａｌｃｙｌｉｎｄｅｒｃａｕｓｅｄｂｙｔｗｏ－ｃｈａｍｂｅｒａｒｅａｄｉｆｅｒｅｎｃｅ，ｈｅｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｉｒｓｔｉｃｓｏｆａｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｐｕｍｐｉｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｃｏｍｐｅｎｓａｔｅａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｌｏｆｗｄｕｒｉｎｇｍｏｔｉｏｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｂｅｃａｕｓｅｈｅｔｄｉｆｅｒｅｎｃｅｏｆｗｏｔ — ｃａｖｉｔｙｒｅａａｉｓｎｏｔａｓｔｒｉｃｔｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｒｅｌａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｒｅｒｅａｎｏｎｌｉｎｅｒａｅｆｅｃｔｓｓｕｃｈａｓｃａｖｉｔａｔｉｏｎｓａｎｄｌｅａｋｓ，ｔｈｅｓｐｅｅｄｉｓｉｎｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｗｈｅｎｄｉｆｅｒｅｎｔｉａｌｃｙｌｉｎｄｅｒｓｔｒｅｔｃｈｅｄａｎｄｒｅｔｒａｃｔｅｄ，ｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｄｙｎａｍｉｃａｎｄｓｔａｔｉｃｉｓｐｏｏｒ，ａｎｄｈｅｔｅｎｅｒｇｙ

多轴车辆轮桥加载试验台的解耦控制实验研究

第50卷第4期中南大学学报(自然科学版) V ol.50No.4 2019年4月Journal of Central South University (Science and Technology)Apr. 2019 DOI: 10.11817/j.issn.1672−7207.2019.04.013多轴车辆轮桥加载试验台的解耦控制实验研究王慧1, 2，赵国超1，金鑫1(1. 辽宁工程技术大学机械工程学院，辽宁阜新，123000;2. 哈尔滨工业大学机电工程学院, 黑龙江哈尔滨, 150001)摘要：为研究多轴车辆轮边和传动桥的工作特性和可靠性，模拟四轴车辆的实际工况，基于二次调节技术试制轮桥模拟加载试验台。

针对轮桥试验台驱动转速和输出转矩存在的耦合干扰问题，建立系统传递函数并求解出传递函数之间的对角矩阵，利用对角矩阵对系统进行解耦控制，通过轮桥模拟加载试验台进行耦合干扰实验及解耦控制实验。

研究结果表明：通过对角矩阵对试验台进行解耦控制，能有效解决驱动转速和输出转矩之间的耦合干扰问题，本实验中驱动转速误差减小78%，二次输出转矩误差减小67%，轮边输出转矩误差减小29%，解耦后提高了试验台可控性，可使试验台满足车辆轮桥的动态模拟加载实验的需求，研究结果可为此类轮桥试验台的设计及模拟加载实验提供一定的实验基础。

关键词：多轴车辆；传动桥；试验台；解耦控制；模拟加载中图分类号：TH113; TP302 文献标志码：A 文章编号：1672−7207(2019)04−0854−10Experimental study on decoupling control forwheel-bridge simulated test bench of multiaxial vehiclesWANG Hui1, 2, ZHAO Guochao1, JIN Xin1(1. School of Mechanical Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin 123000, China;2. School of Mechanical and Electronic Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)Abstract: In order to study the working characteristics and reliability of multiaxial vehicles' wheel-bridge, the actual working conditions of the four-axle vehicle were simulated and the wheel-bridge simulated loading test bench was established based on the secondary regulation technology. In view of the coupled interference problem between the driving speed and output torque of wheel-bridge test bench, the system transfer function was established, and the diagonal matrix between the transfer functions was solved. The diagonal matrix was used to decoupling the system and the coupled interference experiment and decoupling control experiment were carried out by the wheel-bridge test bench. The results show that the decoupling control of the test bench by the diagonal matrix can effectively solve the coupled interference problem between the driving speed and the output torque. In this test, the drive speed error is reduced by 78%, the secondary output torque error is reduced by 67% and the wheel side output torque is reduced by 29%. The test bench has better controllability by using diagonal matrix decoupling control, and it can meet the demand of vehicle wheel-bridge dynamic simulation loading experiment. The results can provide a certain experimental basis for the design of this kind of wheel bridge test bench and the simulated loading experiment.Key words: multiaxial vehicle; drive axle; test bench; decoupling control; simulated loading收稿日期：2018−06−19；修回日期：2018−08−01基金项目(Foundation item)：国家自然科学基金资助项目(51405213) (Project(51405213) supported by the National Natural Science Foundation of China) 通信作者：王慧，博士，教授，从事二次调节技术研究；E-mail：*******************第4期王慧，等：多轴车辆轮桥加载试验台的解耦控制实验研究855随着对车辆安全可靠性和运行性能要求的不断提高，车辆关键部件的模拟加载试验研究越来越受到重视[1–2]。

电液位置伺服系统最少拍控制应用研究

Ｖｏ．８Ｎｏ．１２６Ｄｅ２９ｃ．ｏｏ
电液位置伺服系统最少拍控制应用研究
曹清华，萍先刘
（昌工程学院机械与动力工程系，西南昌３０９）南江３０９
摘要：对电液伺服控制系统的特点，行了计算机控制系统的整体设计，针进以对称阀控制非对称缸的数学模型为基础，考虑一般电液伺服系统的元件，对伺服阀、服放大器、／ＡＤ卡进行了简化，到整体模型，用最少拍伺ＤＡ、／得运
ｍｏｅｆｓｍｍｅｒｃｖｌｅｃｎｒｌｎｓｍｍｅｒｃｃｌｎｅ，ｎｉｌｉｄｔｅｅｅｔ－ｙｒｕｉｅｖｏｔｌｓｓｄｌｏｙｔｉａｖｏｔｌｇａｙｏｉｔｙｉｄｒａｄｓｍｐｉｅｈｌｃｒｈｄａｌｓｒｏｃｎｒｙ－ｉｆｏｃｏｔｒｏｏｅｔｕｈａｅｖａｖｓｒｏａｌｅｓ，Ａ，ｅｃｍｐｎｎｓｓｃｓｓｒｏｖｅ，ｅｖｍｐｉｒＤ／Ａ／Ｄａ．ｈｘｅｍｅｔｓｏｈｔｔｉｄｅｓｎｌｉｆｃｒＴｅｅｐｒｎｈｗｓｔａｓｍｏｌｉｄｉｈ
Ｏ引言
电液伺服系统是由电的信号处理部分与液压的功率输出部分组成的闭环控制系统．由于液压系统的一
些特征参数，如液压阻尼比、压缸固有频率以及外界负载干扰力等随油温、液油压等外界环境的改变将发生

基于模糊PID的阀控非对称缸系统仿真研究

非常适合电液伺服阀控缸（尤其是非对称缸）液压系统。本文以四通伺服阀控非对称缸系统为例进行分析，结合模糊自适应ＰＩＤ控制原理，设计了模糊控制器并将其应用于该系统中，以提高系统的控制精度和抗干扰能力，并利用ＭＡＴＬＡＢ／ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件对建立的模型进行仿真分析，验证其可行性。
显示了很好的鲁棒性和很强的控制稳定性，因此
１）四通伺服阀的流量方程
假定阀是零开口四边阀，四个节流口是匹配和对称的，供油压力Ｐ恒定，回油压力Ｐ０为零。
ｇ￡＝Ｘｖ＋：一（１）
原理图，根据文献［３］和【６】可列出各液压动力元件
的基本方程。
常规ＰＩＤ控制则毫无优势可言。此时，智能控制系统便展现出了优越的性能。
模糊逻辑控制基于人类经验，不苛求控制理论建立的精准数学模型，对非线性、复杂对象的控制
Ｄｏｉ：１Ｏ．３９６９／Ｊ．Ｉｓｓｎ．１００９－０１３４．２０１３．１２（上）．２６
０引言
电液伺服阀控缸液压系统以其控制精确高的特点在钢铁冶金、矿山等行业中获得广泛的应用。传统的ＰＩＤ控制虽然简单、整定参数方便，但是却因负载、流量等参数的变化而无法获得快速、高精度、自适应跟踪好的动态效果ｕ。再加上

基子CMAC神经网络的电液比例速度控制系统研究

式中：为移动部件质量；ｍ。Ｙ为位移；为黏性阻尼系Ｃ数；
▲ 图２控制系统方块图
为等效弹簧刚度；ｏ预压缩量；ｙ液动力和Ｙ为Ｆ为
阀芯库仑摩擦力先导阀的力输出为：
路将液控单向阀打开．上腔液压油通过液控单向阀和单向减压阀回油。位工作时．力油通过单向减压阀右压
和液控单向阀进入液压缸上腔．同时打开平衡阀组左侧的节流阀．腔的液压油在流经平衡阀组时．于节下由流阀的背压．压缸带动负载下降时可以平稳运行．液保
电液比例控制系统以其控制简单、性能稳定等特点已经广泛地应用于各个工业领域［．其以电液比１尤］
例阀控非对称缸应用最广．但是电液比例控制系统是
典型的非线性系统．系统中的参数不易确定且易发生变化［。同时在复杂电液比例系统中．于液压部件较２］由多和建模误差等原因．使现有的控制器在控制效果上无法满足实时控制的要求小脑模型（ｅｅｅｌｒＭｏｅＡｒｃｌｔｎｏｔＣｒｂｌｄｌｔｕａｉＣｎ．ａｉｏｒｌｒｏｌ。ＣＭＡＣ）ＪＳＡｌｕｅ是．．ｂｓ在１７年提出的一种模拟９５小脑功能的神经网络模型．它不仅具有一般神经网络

被动式电液伺服加载系统的多余力抑制

要求配置合适的蓄能器，使系统有适当的体积弹性模量，从而使活塞运动所产生的多余力在可控制的范围之内；其次通过结构不变性原理对多余流量进行精确补偿，但由于伺服阀的流量增益与负载压力是非线性的，
采用状态观测器获得内部压力，以实现对流量的精确控制。以ＡＭＥＳｉｍ．Ｓｉｍｕｌｉｎｋ为基础建立联合仿真模型，仿真结果表明，采用上述方法对多余力的抑制效果有明显提高。关键词：被动伺服加载；多余力；结构不变性；ＡＭＥＳｉｍ中图分类号：ＴＨｌ３７；ＴＶ２７３文献标志码：Ｂ文章编号：１０００－４８５８（２０１４）０５－００５２－０５
必Ｖ＝—Ｋ．Ｋ生ｑ（ｐＬ）
（６）
由于结构不变性原理在常规应用中往往将疋（Ｐ。）
图２
电液伺服加载系统方框图
万方数据
５４
液压与气动
２０１４年第５期
图３应用结构不变性原理后的系统方框图
工作区
图４系统控制部分Ｓｈｎｕｌｉｎｋ模型
作为常值，而实际Ｋｑ（Ｐ。．）却是非线性的，简单的线性化处理将不能使强迫流量得到完全补偿，从而导致结构不变性原理的补偿效果大幅度降低。因此，考虑实时负载压力下伺服阀的流量增益非常有必要。虽然由式（１）可得实时缸压和流量的关系，但是实际中测量伺服阀的负载压力往往会提高成本。而由式（５）可知通过控制流量可以补偿干扰位移的运动，式（１）也说明流量与液压缸内压力有关。因此在没有压力传感器的情况下，利用现代自动控制理论通过系统重构建立一套状态观测系统，采用状态观测器预估系统状态的办法，实时地修正状态观测系统，使其与实际系统一致¨…，从而保证观测器中液压缸两端的压力与实际系统中的一致，其控制模型如图４所示。
２结构不变性原理的应用与改进
当假设，相关假设可参考文献［９］。除此之外，加载液压缸与等效负载视为刚性连接，力传感器刚度较高，其弹

阀控非对称缸电液伺服系统线性自抗扰控制

机器人手臂［45］等工业控制领域得到广泛的应用O 由于黏性阻尼、载荷刚度、控制流体体积的变化、阀的物理特性、油液弹性模量和油温变化引起的系统参数不确定性，摩擦、有效负荷等外部扰动的不确定性，特别是液压缸结构非对称性所导致的正、负行程开环增益和动态特性存在明显差异，建立的控制器的动态性能难以满足高性能控制要求。提高复杂工况下控制系统的抗扰能力，实现电液伺服系统的高精度、快响应一直是工程控制所追求的目标。
问题，本文提出了一种电液伺服系统线性自抗扰控制方法，利用线性扩张状态观测器实现综合扰动的实
时估计，并采用状态误差反馈控制律给予主动补偿，同时消除跟踪误差。证明了设计的线性扩张状态观
测器状态观测误差的收敛性。根据工程实际中的参数进行仿真研究，其结果表明这种控制方法能有效
抑制电液伺服系统中不确定性扰动，与PIT控制器相比具有较强的鲁棒性，并提高了位置跟踪精度。
181
匹配线性未知参数与非线性未知参数之间的耦合
问题，仿真了该方法的有。方
[14]针
对电液位服存在的非线性、参数
问题，给出了 [15]为
自适应动态面控设计方法O
电液控
中非线性不
数
的，提出了滑模自适应控制方
，通过构建的Lyapncov函数,设计了
自
适应控，给出了参数自适应律, 控能oGDOURAEK等〔心电液
收稿日期：201852-55 基金项目：山西省煤机重点科技攻关项目(MJ2014-02) 作者简介:金坤善(1778 -)，男，博士研究生,主要研究方向为锻压设备及其先进控制技术;通信作者:宋建丽教授,E-maU：
sovgjianC@ bistu. edn. cn.
第44卷第3期
金坤善，等:阀控非对称缸电液伺服系统线性自抗扰控制

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ｃｏｕｐｌｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍ．Ｔａｋｉｎｇｖａｌｖｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄａｓｙｍｍｅｔｉｒｃａｌｃｙｌｉｎｄｅｒｐａｓｓｉｖｅｅｌｅｃｔｒｉｃｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅｌ＇ｖｏｓｙｓｔｅｍａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｉｔｓ
ＬｕｏｙａｎｇＨｅｎａｎ４７１００３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｓｏｌｖｅｓｕｒｐｌｕｓｆｏｒｃｅｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｐａｓｓｉｖｅｅｌｅｃｔｉｒｃｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅ Ⅳ０ｓｙｓｔｅｍ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃｈａｒａｃ —
ＳｔｕｄｙｏｎＤｅｃｏｕｐｌｉｎｇＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒＰａｓｓｉｖｅＥｌｅｃｔｒｉｃＨｙｄｒａｕｌｉｃＳｅｒｖｏＳｙｓｔｅｍｗｉｔｈＶａｌｖｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＡｓｙｍｍｅｔｉｃｒａｌＣｙｌｉｎｄｅｒ
２０１３年１月
机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥＴ０ＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ
Ｊａｎ．２０１３
Ｖｏ１．４１Ｎｏ．１
第４１卷第１期
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—３８８１．２０１３．Ｏ１．００３
阀控非对称缸被动式电液力伺服系统的解耦控制研究
李阁强，李水聪，黄飞
（河南科技大学机电工程学院，河南洛阳４７１００３）
摘要：为解决被动式电液力伺服系统中的多余力干扰问题，根据系统特点，提出基于多输人多输出控制系统的解耦控制方法来解决力／位耦合问题。以阀控非对称缸被动式电液力伺服系统为对象，建立系统的数学模型，设计解耦控制器。
仿真结果表明：使用该解耦控制方法不仅可以提高系统的跟踪精度和频响，而且可以缩短控制调试周期。关键词：阀控非对称缸；被动式电液力伺服系统；解耦控制 பைடு நூலகம்图分类号：ＴＨ１３７．７文献标识码：Ａ文章编号：１００１— ３８８１（２０１３）１— ００７— ４
ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｍｏｄｅｌｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄａｎｄａｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｕｓｉｎｇ・ｔｈｅｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｎ－ｔｏｌｒｍｅｔｈｏｄ，ｎｏｔｏｎｌｙｔｈｅｓｙｓｔｅｍｔｒａｃｋｉｎｇｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｐｏｎｓｅａｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｂｕｔａｌｓｏｃｏｎｔｒｏｌｄｅｂｕｇｇｉｎｇｃｙｃｌｅｉｓｓｈｏｒｔｅｎｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｖａｌｖｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄａｓｙｍｍｅｔｉｒｃｃｙｌｉｎｄｅｒ；Ｐａｓｓｉｖｅｅｌｅｃｔｉｒｃｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｅｒｖｏｓｙｓｔｅｍ；Ｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌ
ｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ａｄｅｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅ — ｉｎｐｕｔｍｕｌｔｉｐｌｅ — ｏｕｔｐｕｔｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｆｏｒｃｅ／ｐｏｓｉｔｉｏｎ
ＬＩＧｅｑｉａｎｇ，ＬＩＳｈｕｉｃｏｎｇ，ＨＵＡＮＧＦｅｉ
（ＥｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅ，ＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，