针对自动模式下凿岩台车大臂摆动和俯仰因耦合运动难以控制的问题,提出一种大臂耦合运动串级PID复合控制算法。根据大臂机械结构简图分析大臂俯仰和摆动两关节产生耦合运动的原因;分析位置式PID、增量式PID分别适用于串级PID的位置环和速度环,设计出耦合运动串级PID复合控制算法,并解释具体推算过程;通过在样机试验平台上进行搭载测试,验证了该控制算法的有效性和控制系统的稳定性。研究结果表明:该控制算法能有效解决大臂耦合运动问题,串级PID内、外环配合使控制系统稳定性好;在阶跃信号下目标角度的超调量小(0.5%),在斜坡信号下油缸运动速度动态跟随效果好,其角度误差波动率最大为15.87%。

针对柱塞泵建模过程中因函数简化控制机构及其运动关系而造成的误差大、不精准问题,提出基于控制机构运动关联的非简化建模方法。结合柱塞泵的控制原理,利用AMESim搭建功率-压力-电比例复合控制的柱塞泵仿真模型。通过对压力、电流和转速的组合控制,对柱塞泵的控制特性进行仿真测试,得到与理论研究相吻合的动态特性曲线。进一步通过台架试验对柱塞泵进行测试,试验结果表明:柱塞泵在实际工作中存在响应时间,系统流量在液压系统开启和闭合瞬间存在冲击振荡。对比两种建模思想的仿真结果,非简化模型最大相对误差分别为3.51%和5.08%,平均相对误差分别为1.74%和1.98%,均小于简化模型。柱塞泵建模准确,为实现产品性能优化和系统数字孪生提供了模型支撑。

针对直接力/气动力复合控制飞行器的姿态控制系统设计方法进行了研究,总结了直接力、气动力协同工作方法,分析了直接力、气动力子系统控制律设计方法的特点,详细介绍了直接力子系统中的侧喷发动机点火方式及点火算法,阐述了复合控制系统稳定性分析的现有方法,对直接力/气动力复合控制技术发展趋势进行了展望,为复合控制系统设计提供参考。

设计了一种基于脉冲推力/气动力控制的高速动能导弹复合控制系统。首先建立了滚转导弹的数学模型，然后对脉冲推力/气动力复合控制系统工作流程进行了描述，设计了脉冲发动机点火策略;最后通过仿真算例对复合控制方法进行了验证和分析。仿真结果表明:设计的复合控制系统能够有效降低滚转高速动能导弹的发射初始扰动，具有一定的应用价值。

建立了以二氧化铀粉末作为负载时二氧化铀粉末成型系统的数学模型,根据实际工作参数,仿真了在电液位置和压力伺服控制分别独立工作时该系统中非对称液压缸的位置和压力的阶跃响应,整定了PID控制器参数值,并提出并联压力位置复合控制策略.仿真结果表明该控制策略使得转换过程迅速而且超调量小.

从转速模拟系统的干扰因素，对主要负载力矩干扰，提出了基于负载力矩补偿的复合控制：首先从结构不变性原理出发，通过干扰力矩观测器对速度控制进行前馈补偿，其次从增速装置后的力矩传感器获得的力矩信号进行微分负反馈补偿。仿真证明了本文提出的控制方法在抑制负载干扰方面取得了一定的效果。

以某型全液控变量泵和配套控制阀为研究对象,分别建立变量机构、负载敏感阀、恒功率阀和压力切断阀的仿真模型,测试单个控制阀的压力-流量特性。根据各个控制功能之间的逻辑关系建立复合控制功能模型,针对整机实际使用工况进行仿真分析,验证逻辑关系的合理性、复合控制功能压力-流量特性与实际工作情况的一致性。最后将仿真结果与试验测试数据进行对比分析,证明了仿真结果的正确性。

减摇水舱实验台架的作用是验证减摇水舱的特性，是典型的液压位置伺服系统。为了满足实验要求，需要能够跟踪动态输入信号，正弦和随机激励信号。为了补偿减摇水舱内流体晃荡所产生的干扰力矩，提高控制精度，针对系统建模时参数的不确定，提出了一种鲁棒性补偿的干扰观测器和速度前馈相结合的复合控制方法。该算法提高了系统控制精度，实现了对干扰的估计和补偿，拓展了系统的带宽。仿真结果证明了所提出算法的有效性。

4 工程车辆液压系统恒功率控制特性分析 功率控制包含力和速度双重控制,是一种复合控制,较之单一的速度(或位移)和力控制而言要复杂些.

设计了一种新型直动式压电电液伺服阀。该阀采用压电叠堆执行器作为电-机械转换器提高了电液伺服阀的性能。并针对压电叠堆执行器固有的迟滞和蠕变非线性使得压电型电液伺服系统的输出精度降低传统的控制方法难以得到很好的控制效果的问题。提出了基于动态Preisach模型的前馈控制和PID反馈控制的一种复合控制方法。实验结果表明该方法能有效改善新型直动式压电电液伺服阀的输出精度。