电子液压制动系统(Electro-hydraulic brake system,EHB)作为一种高度紧凑的机电液复合系统,其液压力控制存在摩擦等非线性因素影响,具有响应迟滞、不易控制、控制精度低的问题。针对该问题,本文提出了压力、位移双控制量的串级滑模控制算法。为验证算法的有效性与适应性,搭建试验台架,进行硬件在环试验。在不同幅值阶跃信工况、不同频率正弦工况及随机踏板信号工况下进行试验研究。试验结果表明,采用串级滑模控制算法,系统控制精度高、响应速度快,具备很好的工况适应性。

依据PLC的逻辑控制功能、模拟量扩展功能和工程应用的可靠性，电液伺服阀的快速精细调节性能，结合航空轮胎试验的技术特点，提出了“PLC＋电液伺服阀＋传感器”的数据采集与控制模式，并将其应用在航空轮胎、机轮及刹车装置动力试验台的加载伺服控制中。实际应用表明，采用该模式实现的轮胎液压伺服加载系统，工作可靠，满足了航空轮胎稳定加载以及快速加载要求。

在主被动混合隔振技术中,电磁作动器的气隙高度决定系统磁阻并影响作动器输出力。目前电磁作动器与高度可控的气囊被动隔振器并联,集成有解决冲击摇摆防护问题的悬挂可脱开机构,构成了工程实用化的主被动隔振器,但使用更广的橡胶隔振器由于高度不可控、难以与电磁作动器有效集成。为了同时解决气隙控制和冲击防护两项问题,采用楔块与螺旋传动的组合来实现气隙调整、弹簧悬吊架机构来提供足够的冲击防护空间。设计兼顾了自锁与小型化的优点,达成了气隙控制与冲击摇摆防护同时实现的目标,静力学仿真与模态分析显示该机构刚度强度合理、各阶模态频率可避开工作频率范围、可有效传递作动器输出力。

平面3自由度并联机构具有良好的机构特性且实用价值较高,为提高机构的轨迹跟踪精度,提出了一种基于平面3-RRR并联机构的低通滤波滑模变结构控制(SMC)策略.在分析机构动力学方程和控制器Lyapunov稳定性基础上,搭建了平面3-RRR并联机构的控制系统框图,对机构的位移轨迹跟踪进行了实时控制.仿真结果表明机构采用低通滤波SMC算法后,位移轨迹跟踪误差明显降低;该算法简单易实现,有效削弱了系统抖振,提高了控制系统的精度.

介绍了液压胀圆机辅助支撑系统的组成、工作原理,运用AMESim仿真软件建立位置控制模型,采用PID控制对位置控制优化,分析仿真结果。结果表明该支撑系统满足控制要求。

介绍了一种液压机主油缸在数字驱动油缸控制下的位移控制及精确定位方案。该方案主要用于油压机压下过程中的速度控制及下压部分末端精确定位控制。在液压机工作行程中,通过调整数字油缸的阻尼缝隙,改变数字油缸的出油量,控制主油缸的压下速度和位移,完成下压部分末端的准确定位。该数字油缸可代替液压伺服阀,且对油介质清洁度和温升变化均不敏感。

针对液压机的电液系统控制难题,提出非线性级联控制器,对液压机在慢速加压阶段的位移、压力进行复合控制.为了克服系统参数不确定性对压力控制带来的显著影响,该非线性级联控制器的压力控制环采用扰动观测器对油液体积弹性模量、伺服比例阀流量增益、液压缸泄漏系数等参数的不确定性所产生的集中扰动进行在线估计及补偿,利用无源性定理证明了压力控制环的稳定性;考虑到系统参数不确定性及各种外干扰对滑块位移控制带来的不利影响,该非线性级联控制器的位移控制环基于滑模控制而设计;位移控制和压力控制的切换取决于当前位移.实验结果表明,该非线性级联控制器能够使得液压机在慢速加压阶段实现高精度、平稳的位移控制及压力控制,可以实现这两者之间的平稳切换.

为了使电液负载模拟器能够实现复杂的加载力,借助PLC在程序上实现所需要的加载规律,并加入PID控制指令改善系统被控制量品质,为电液负载模拟器实现复杂加载力提供了一种有效方案;在实现复杂加载力的过程中,采用定时器延时输出位置系统位移控制信号的方法,解决了力系统加载力滞后的问题。

基于对发动机可调静子叶片作动筒跟踪误差的要求,对影响跟踪误差的因素进行了分析,并从影响因素中寻找减小误差的方法。从可调静子叶片作动筒液压控制系统的给定误差和反馈误差分析了影响误差精度的程度;基于可调静子叶片作动筒的原理进行分析,建立了电液位置伺服系统的动态模型,并从动态模型中分析出VSV作动筒所受的负载力为影响跟踪误差的主要因素,提出通过力传感器的数值及其变化速度来补偿位移的方法;通过半物理试验表明所分析的跟踪误差来源的正确性,通过仿真试验验证了位移补偿方法的有效性。

针对多层热压机压制板坯过程中液压缸出现的运动速度不同步、热压板闭合位置存在偏差等问题，指明了其成因主要在于压机的液压系统缺乏对液压缸输入流量的控制能力。结合人造板热压工艺在不同阶段对压机液压缸运动状态的要求，提出了以液压伺服控制为基础对多层压机液压系统进行性能改进的思路，设计了以三通伺服阀控制非对称液压缸为执行机构、热压板位移为目标参数的多层压机阀控缸闭环液压控制系统，阐述了该系统以热压板位移作为反馈量、由伺服阀控制液压缸运动状态进而对热压板运动位置予以控制的原理，有效提高了多层压机热压板的闭合位置精度。进一步结合三通伺服阀控制非对称液压缸的结构，分析了该执行机构达成多层压机油缸位移控制的过程与原理，并结合多层压机对液压系统总体功能的要求，设计了多层压机热压过