液压重载二自由度手爪作为机械臂的末端属具,对机械臂的抓取精准度、鲁棒性等有着重要影响。然而,液压系统的非线性、参数时变性等特征限制了手爪的应用。基于一种重载二自由度液压手爪研究了自适应滑模控制方法,并在四种负载工况下进行位置控制仿真。结果表明,自适应滑模控制器能够有效对二自由度手爪实现精确的位置控制。在重载工况下,与PID控制器、滑模控制器相比,自适应滑模控制器的控制误差可分别缩小85%、60%以上。

为了减弱并联式混合动力汽车在驱动模式切换过程中的冲击度,提出了分阶段子控制器协同控制方法。介绍了混合动力汽车动力总成系统;将切换过程划分为3个子阶段,根据不同控制对象和目标分别设计子控制器,制定了子控制器切换控制方案。在离合器分离阶段,以离合器两端误差为控制对象,设计了智能算法整定参数的PI控制器,实现切换过程中发动机转速平稳变化;在离合器滑磨和接合阶段,以驱动电机转矩误差为控制量,设计了自适应滑模控制器,使用RBF神经网络对干扰项在线估计,使用李雅谱诺夫直接法给出了神经网络权值自适应更新方法并分析了滑模控制器稳定性。截取CCBC工况(130~155)s驾驶循环作为测试工况,未施加协同时车辆冲击度最大值为18.7m/s3,而施加协同时车辆冲击度最大值为1.81m/s3,减小了约一个数量级,证明了协同控制方法在模式切换过程中对...

为了减小柔性机械臂转动时的振动和调节时间,实现柔性机械臂的精确控制,设计了自适应滑模-H∞鲁棒组合控制器。使用奇异摄动法建立了柔性机械臂系统的双时标模型。对于慢时变子系统,设计了幂次随系统状态自适应调整的趋近律,得到了基于自适应滑模变结构的慢时变子系统控制方法;对于快时变子系统,考虑到模型不确定问题,设计了γ次优H∞鲁棒控制器;将自适应滑模控制器与H∞鲁棒控制器进行组合,得到针对双时标模型的组合控制器。经仿真验证,对于刚性机械臂的阶跃输入,自适应滑模控制器的调节时间和超调量小于传统幂次趋近滑模控制器;对于模型不确定的柔性机械臂系统,组合控制器的振动幅度小、调节时间短、鲁棒性强,验证了H∞鲁棒控制器在柔性机械臂控制中的优越性。

为提高液压支架试验台同步控制系统的同步控制性能,提出一种基于模糊理论和滑模控制的自适应滑模控制方法,对液压支架试验台的主从同步控制性能进行研究。分析液压支架试验台同步控制系统工作原理和理论模型;在AMESim-MATLAB环境下建立仿真模型,并对比分析采用模糊PID和自适应滑模控制的系统的同步动态性能。结果表明:采用自适应滑模控制的液压支架试验台同步控制系统的伺服跟踪能力和稳态性能比模糊PID控制的系统更好,验证了自适应滑模控制在液压支架试验台同步控制系统中应用的可行性。

为提高随车起重机的工作效率、改善控制性能、降低操作过程工作强度,对随车起重机液压控制系统的控制性能进行分析,提出一种自适应滑模控制方法。通过分析随车起重机液压控制系统工作原理和数学模型,设计了自适应滑模控制器;对比分析自适应滑模控制和PID控制系统的控制特性。结果表明:采用自适应滑模控制的随车起重机液压控制系统具有良好的稳定性、动态控制性能和伺服跟踪性能。

针对存在参数不确定性、复杂非线性等特点的数字缸伺服系统，提出了自适应滑模鲁棒控制方法，在Lyapunov稳定性分析的基础上，给出了参数自适应律，设计了相应的控制器，并通过MATLAB对系统特性进行仿真分析。仿真结果表明，该控制算法改善了系统控制性能，具有较好的跟踪响应和较强的鲁棒性以及工程实用性。

针对存在参数不确定性的电液位置伺服系统的跟踪控制问题,基于滑模控制理论,提出了一种具有参数自适应能力的自适应滑模控制方法.通过自适应方法,来消除参数不确定性对系统控制性能的影响,进而实现鲁棒控制.基于李雅普诺夫稳定性理论证明了自适应滑模控制系统的渐近稳定性.将该方法应用于某疲劳试验机电液伺服系统的跟踪控制,仿真和实时控制结果证明了该方法的有效性.