为满足液压设备多缸同步操作的控制需求,提出一种针对多缸液压设备的非线性模糊滑模控制算法;以多缸液压设备的控制特性为基础建模,获取模型切换函数;借助液压缸与负载力平衡方程,完成多级液压缸的换级处理,再联合液压设备同步速度计算结果,确定节流缓冲控制条件,实现对设备的同步控制;利用AMESim软件设计仿真实验,得到加速度、速度、位移差三项指标数值,其中加速度最大值为0.013 m/s2、速度最大值为0.031 m/s、位移差最大值为0.38 m,数值分析结果显示非线性模糊滑模控制算法能够更好地控制多缸液压设备的同步操作需求,控制效果显著优于传统控制算法。

三大手段融合气动试验是新一代航空航天飞行器研制的必然需求,当前由于链路不通、设备数字化程度低等多种因素,制约了三大手段的有效融合应用;文章分析了气动试验研究体系中的信息物理系统内涵和建设必要性,阐述了信息物理系统与气动试验研究融合的目标愿景,通过构建气动试验研究体系信息物理系统,提出打通数据、流程、试验手段三个链路的方法,形成气动设备、试验研究对象(型号、标模)和人三个维度的数字化,通过气动试验研究大数据为三大手段融合注入新的驱动力,促进气动试验研究能力从数据组织、信息价值、管理能力三个维度螺旋提升,有力推动气动试验研究体系的建立。

针对传统模式下编写气动设计数据手册(ADDB)存在的数据筛选困难、模式单一、生成效率低等问题,在已有气动数据基础上,设计并实现了气动设计数据手册自定义生成系统;该系统基于溯源技术构建数据供应链,能实时显示气动设计过程,并对设计过程进行质量评估,辅助研究人员快速选择ADDB的内容;实现了ADDB模板自定义生成,能满足研究人员对ADDB内容与样式的个性化要求;并根据用户自定义的模板,使用OOXML规范以及Enjoy模板引擎技术动态生成ADDB,极大提高了ADDB的规范性和时效性,减少了研究人员的工作量;实际应用表明,该系统界面友好,性能稳定,能够简单快捷地生成ADDB文档,满足研究人员的研究需要。

为了解决飞机舵机在实际使用过程中的非线性因素,建立了液压舵机伺服系统的数学模型并设计了一种双模糊控制器;该控制器利用"粗调"模糊控制器实现系统快速响应,利用"细调"模糊控制器满足系统准确性要求;运用Simulink对系统模型进行仿真;仿真结果表明,双模糊控制与PID控制、P控制相比,使系统的调节时间缩短了0.4s,受到干扰后再次稳定的时间提高了0.16s,使系统具有更好的快速性和抗干扰能力,为解决实际中的不确定使用因素提供了一种思路。

为了更准确地对液压泵进行故障诊断,提出了基于WVPMCD(WLS-Variable predictive mode based class discriminate,WVPMCD)和层次模糊熵(hierarchical fuzzy entropy,HFE)的故障诊断方法;由于液压泵振动信号比较复杂,基于变量预测模型的模式识别(variable predictive mode based class discriminate,VPMCD)方法在对模型参数进行估计时会出现异方差的现象,从而导致参数估计出现病态,估计所得参数不稳定,从而降低预测精度;WVPMCD作为VPMCD的改进,采用更先进的加权最小二乘参数估计法代替最小二乘参数估计法,消除异方差的影响,提高参数估计的精度,进而提高液压泵故障诊断准确率;此外,在层次熵(HierarchicalEntropy,HE)的基础上提出了层次模糊熵的概念,模糊熵作为样本熵的改进,在衡量时间序列复杂度上并比样本熵更优越;运用WVPMCD和层次模糊熵对液压泵进行故障诊断,实验结果验证了该方法的有效性。

大量的结构抗震试验需要使用单自由度振动台;将振动台纳入互联网中,可实现远程控制;振动台试验中,由于台体、构件的影响,以及作动器的非线性,传统PID控制已经达不到控制要求;提出在激励源(作动器)经典PID闭环控制的基础上,通过在台面上配置反馈通道,构建一个外部的控制闭环,组成双闭环控制系统,外部闭环控制采用离线迭代学习算法;对振动台控制系统进行了MATLAB仿真,达到了理想的控制效果;应用迭代控制理论来改造单自由度振动台控制系统,有很大的理论和实际意义。

为提高机械液压装置设计效率,降低生产成本,建立其全生命周期管理平台,需构建机械液压装置数学模型;常规的机械液压装置大多是线性定常高阶系统,时域分析方法在建模过程中存在较多局限性;文章采用频响分析方法,以某机械液压装置控制回路为研究对象,通过频响分析仪,进行机械液压装置建模,并对获得的模型精度进行仿真验证;将频域辨识模型与实物试验数据进行对比,验证了模型的精度,证明了频域建模的有效性,为后续机械液压装置控制系统全数字仿真与硬件在回路仿真提供了基础。

接触网多功能作业车是电气化铁路、高速客运专线接触网检修、维护、抢修的专业设备，为满足作业车作业模式下低速走行的需要，设计了一种电控闭式伺服液压系统，介绍了该液压系统的组成、原理及控制过程；通过编写电气控制程序，可实现对低速走行系统的前进、后退、停放和走行速度高低的控制；为验证走行系统的性能，进行了牵引计算及实际线路的通过试验，结果表明，该低速走行系统性能可靠、稳定，完全满足接触网多功能作业车低速走行的牵引要求。

针对液压腐蚀疲劳试验测控系统对可靠性的要求,提出了一种基于随机采样FFT加权算法的测控方法.该方法在保证系统测控精度的条件下,简化了系统的硬件结构、同时降低了测控软件的设计难度.

飞机液压综合试验是保证飞机液压系统可靠性的重要装置;针对其试验回路多、测点分布广、测控任务复杂的特点研究了一种基于工业以太网和PROFIBUS的PLC测控网络;该网络通过工业以太网和PROFIBUS将工控机、西门子S7-300和DP从站组成一种星型拓扑结构的三层网络：监控层、控制层和设备层;它充分利用了工业以太网、PLC和工控机等资源的特性降低了系统的复杂性、增强了系统的可维护性、提高了系统的可靠性完全满足试验的测控需要并提供了一种实用的以太网互连方案。