从阀控非对称液压缸特性出发,对负载压力和负载流量进行了重新定义,并推导出适用于阀控非对称液压缸和阀控对称液压缸的数学模型,为阀控缸系统的静动态特性分析提供了理论基础。

针对阀控非对称液压缸系统在采用PID控制器进行位置闭环控制时,存在液压缸活塞位置超调和由伺服阀阀芯切换导致控制效果差的问题,设计了基于高斯过程的非线性模型预测控制器。采用高斯过程回归训练得到阀控非对称缸系统的离散数学模型,通过求解二次规划问题,控制器输出最优序列。仿真结果表明,该机器学习方法有效估计了位置增量中噪声的标准差,预测输出更接近真实值;在多约束条件下能有效提高系统响应时间,保证活塞位置无超调,位置控制精度满足0.1 mm。

考虑阀控非对称缸系统的特性,设计了一种基于逆向递推方法的多级滑模鲁棒自适应控制器。首先采用Backstepping逆向递推技术和状态反馈线性化的方法,给出系统的多级滑模控制器。然后依据Lyapunov稳定性理论,得到系统不确定参数的自适应律,并在自适应控制中引入鲁棒控制的设计方法,实现对活塞位移的精确位置跟踪控制。实验结果表明,多级滑模鲁棒自适应控制具有较强的鲁棒性和良好的跟踪性能。

为实现挖掘机自动控制，对其加装了电液比例阀。为有效分析系统，分别建立了电液比例阀及阀控非对称液压缸的非线性模型，由此得出整个系统的非线性状态空间模型。通过仿真实验表明，系统中死区非线性会引起方波跟踪的稳态误差和正弦跟踪的滞后及平顶效应，阀控非对称缸正反向响应特性存在差异。针对系统中存在的本质非线性特性，采用了带死区补偿的分段PID控制算法。对比实验表明：该控制策略能有效地克服系统死区非线性及不对称性带来的影响。

为提高削片机的工作效率,保证作业的安全性,解决随动系统跟踪过程中响应慢、稳定性不足等问题。以削片机进给机构液压随动系统为研究对象,基于工作原理进一步分析系统中双喷嘴挡板二级电液伺服阀和四通阀控非对称液压缸2个主要部件的结构特性,并建立相应的数学模型。根据系统原理框图,推导随动系统的开环传递函数,采用MATLAB仿真软件搭建系统Simulink仿真框图,通过PID控制器校正系统,对比分析校正前后的仿真结果。结果表明,系统截止频率由86.3rad/s降为25.8rad/s,响应时间由0.679s缩短至0.302s,幅值裕度提高至为6.09dB,校正后系统稳定性增强。

针对国内常用的六面顶金刚石压机,分析其停锤位和同步位位置控制特点及要求,建立比例节流阀控制非对称液压缸位置的数学模型,用PID对其进行校正,采用PID控制算法并利用simulink工具进行仿真,仿真结果满足实际工况要求.

液压缸的泄漏是液压系统比较常见的故障.本文利用状态方程建立阀控非对称液压缸的数学模型,利用MATLAB软件对所建立的状态方程模型进行仿真分析,以确定液压缸泄漏量的变化对液压系统动态特性的影响.

针对一类模型中存在未知非线性函数以及未知参数的阀控非对称液压缸电液位置系统,设计了一种自适应鲁棒控制策略以提高系统的跟踪精度和鲁棒性能.通过引入动态面技术,液压系统的非线性控制器设计过程可以被极大地简化,同时,传统的反步法所固有的复杂爆炸问题可以被有效地避免.通过设计基于不连续投影方法的自适应律,系统中的未知参数可以被有效地估计并补偿到控制器中.利用Lyapunov稳定性理论对闭环系统的稳定性进行了分析,Simulink的仿真结果表明所提出的算法能够有效地提高系统的跟踪性能.

建立伺服阀控制非对称液压缸系统的数学模型，利用MATLAB软件中的SIMULINK模块库对该系统进行仿真分析研究。设计PID控制器，通过引入PID闭环位置控制，使该系统在任意外界信号的作用下都能够保持良好的跟随性，从而提高系统的控制性能。

从阀控非对称液压缸特性出发,对负载压力和负载流量进行了重新定义,并推导出适用于阀控非对称液压缸和阀控对称液压缸的数学模型,为阀控缸系统的静动态特性分析提供了理论基础。