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FESTO液压位置系统的控制开发及研究

作　者: 王玥
导　师: 罗艳蕾
学　校: 贵州大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 液压比例控制 电液比例位置控制系统 计算机仿真 PID控制 最优状态控制 实验研究
分类号: TP271.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 163次
引　用: 4次
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内容摘要


比例阀控制液压系统兼有普通阀价格的优势和伺服阀卓越的性能，是一种极具发展前途的液压控制技术；计算机技术的日益成熟，使其在工业生产中得到广泛运用，具有重要的地位；而数据采集技术是实现计算机控制技术的先决条件，影响到整个系统性能参数；工业发展对系统控制性能日益要求改善，各种控制算法和理论得到了深入的研究。在本课题研究中，实现了液压比例控制技术、计算机控制技术、数据采集技术和控制理论的融合。本文为我院FESTO实验设备融入计算机技术和数据采集技术等新兴科技、提升整个系统的性能和开设机电液相结合的实验做了大量工作。本文拟定了FESTO液压位置控制系统的总体方案。通过分析FESTO液压系统中的三位四通比例电磁阀的流量特性、液压缸内的压力、流量变化过程等，基于流体动力学、流量连续定律及牛顿第二定律，建立了较为精确的系统数学模型。分析了系统的基本特性。并分别利用增量式PID算法和线性二次型最优控制理论对控制系统进行了调节。对比仿真效果得出线性二次型最优控制理论更适合本系统。仿真结果表明，系统性能稳定、超调小、响应快。证明了系统整体方案设计、数学模型建立及控制策略选择的正确性。在实验中，对FESTO液压系统所用的信号给定单元、两通发大器和位移传感器进行了性能测试和标定。用实验的方法得出了三位四通比例电磁阀的流量特性、死区范围与两通放大器在该系统中的最合理的取值。成功完成了FESTO液压位置系统的控制开发及研究。对FESTO液压控制系统的进一步研究和应用具有一定的参考价值和意义，对我校FESTO液压系统的教学和科研工作起到积极的推动作用。

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 一般自动化系统 > 流体系统 > 液压系统
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