为了实现钻机机械手精确平稳定位控制,以液压伺服的方式完成动作定位,对机械手的控制方式及路径规划进行了研究。以液压油缸和比例阀作为动作执行构件,位移传感器作为油缸伸长量反馈部分,PLC控制器作为控制部分,构成了位姿闭环控制系统。针对机械手的精确平稳定位问题建立了机械结构系统数学模型,并利用MATLAB软件对目标点及油缸运动求解。结果表明机械手以液压伺服控制方式根据目标点能智能规划路径动作并平稳完成设定动作。

针对拉力机实验过程中,要求对加载力可控的特点,设计了比例溢流阀驱动力闭环控制系统,并进行了理论分析,得出了比例阀控制活塞缸的数学模型。

分析了高速开关阀脉宽调制(PWM)的控制原理和控制特性。在此基础上,设计了高空作业车的电液自动调平液压系统,该系统能使作业平台始终自动保持水平。

为了确定最适用于深海采矿车履带速度控制的控制算法,基于已知的深海采矿车液压控制模型,建立了速度闭环控制的控制系统流程。研究了伯德图校正法、最优控制法、PID控制法以及自适应模糊PID的控制效果。仿真结果表明,自适应模糊PID法最适用于深海采矿车的速度控制。

针对矿山车辆行驶过程中易受冲击振荡,造成液压控制系统剧烈波动、稳定性下降等问题,提出一种基于改进遗传算法的自抗扰控制(ADRC)方法,首先通过分析矿车液压驱动系统工作原理,建立变量泵控马达驱动系统的数学模型;其次以矿车速度平稳控制为目的,设计自抗扰控制器,结合模拟退火的思想拉伸适应度函数,改进遗传算法,并进一步优化自抗扰控制器参数(GA-ADRC);最后在MATLAB中搭建矿车与液压驱动系统的联合仿真模型,采用ADRC和改进的GA-ADRC两种控制方法进行速度控制性能和抗扰能力仿真对比。仿真结果表明,改进的GA-ADRC控制方法速度控制精度高,抗干扰能力强,有助于大幅提升液压控制系统的稳定性和鲁棒性。

孤岛工作面受相邻两侧采动应力叠加影响,其矿压显现较一般工作面更为强烈。采用现场实测与数值模拟相结合的研究方法对霄云煤矿1310孤岛工作面初采期间矿压特征和液压支架的适应性进行分析。研究表明,通过现场实测得出1310孤岛工作面初采期间老顶初次来压步距为40~50 m,平均周期来压步距约为13 m,来压动载系数为1.4~1.9;通过数值模拟分析了1310孤岛工作面应力变化与塑性区分布特征,采动剧烈影响区为距煤壁10~15 m内,超前压力影响范围约40 m;通过公式计算及现场实测对工作面液压支架阻力进行分析,验证现有ZY8000/20/42D支架能够满足1310孤岛工作面支护要求,可有效保障工作面的安全。

以液压支架电磁先导阀上的电磁铁作为研究对象,分析先导阀电磁铁的工作特点,运用Maxwell有限元软件对电磁铁进行仿真分析,得到电磁铁的静态输出特性,发现衔铁长度在28 mm时效果最佳;将静态特性仿真分析结果导入AMESim中,建立电磁铁驱动负载动态系统模型,实现电磁-液压-机械的联合仿真分析,得出电磁铁气隙、安匝数、电感、输出力之间的关系,发现初始气隙的大小应低于0.8 mm,以提升电磁铁的承载能力。

针对水银洞金矿缓倾斜破碎富水矿床顶板支护难、开采效率低的难题,基于岩体质量评价优化顶板支护技术,进一步提出了集群式液压支柱护顶空场嗣后充填采矿法。Q系统岩体质量评价结果表明,底板灰岩、矿体黏土质粉砂岩、顶板粉砂质黏土岩岩体质量均为差等级;RMR法质量评价结果表明中底板、矿体及顶板岩体质量分别为一般、差/一般、差。DW25-250/100型液压支柱可有效支护破碎顶板,支柱合理承载能力为145.9~151.15 kN/m^(2),间距为2 m,排距为2 m,整排支柱用柔性钢丝绳相互牵引以防止倒伏,不同排间形成集群式协同支护。集群式液压支柱护顶空场嗣后充填采矿法应用结果表明,矿石损失率为7.4%,贫化率为4.7%,吨矿成本为124.05元,安全与经济效益明显。

现代工业中,液压元件的可靠性和准确性倍受关注.文章在概述试验台设计的基础上,重点阐述了由Turbo C开发而成的控制软件,以及该软件的设计方法、软件的结构、实施多任务的实现方式、控制算法及注意事项.

对液压系统的运行状态与故障进行了分析并进行了模拟建模为液压系统的状态监测与故障诊断系统的研究提供了一套可反复再现运行过程数据的虚拟系统。通过数学建模、面向对象的分析借助函数插值、非线性方程组求解等技术进行软件实现并对该虚拟系统进行说明。