超高压液压技术在新材料开发、地球科学和石油化工等研究领域具有广泛应用。基于现有超高压液压发生装置,开发了相应的控制系统,对其进行了仿真分析与试验验证。根据控制需求分析确定了控制系统的整体方案;在MatLab/Simulink中建立了控制系统的数学模型;采用PID控制策略,通过仿真试验研究了其输出特性,得到控制系统的控制误差。根据控制系统方案,搭建了控制系统样机,试验结果与仿真结果基本吻合,表明控制系统能够达到设计要求。

液压柔性机械臂受摩擦力、重力以及牵引力等多种动力势能影响,导致运动特征的变动关系复杂,定位控制误差较大。为此,提出一种基于RBF神经网络的末端定位控制方法。建立RBF神经网络架构,采用高斯函数作为输入层和模糊层的连接函数,以摩擦力、牵引力、重力等值作为导入因子,分析其动力学特性。以此为约束,设计非线性的定位控制补偿方法,通过多次迭代调整平衡阈值实现高质量的定位控制。实验结果证明,所提方法定位控制精准度较高,控制后的机械臂运动旋转角度以及垂直角度曲线变化与目标值基本一致,控制效果表现优异。

由于煤矿井下的恶劣工作环境和钻臂动力学特性的复杂性,传统的固定参数控制方法难以确保稳定且精确的控制。特别是在控制信号传输过程中,抖振现象的出现不仅影响控制精度,还可能导致系统的不稳定。为此,提出一种煤矿井下液压锚杆钻机钻臂定位控制方法。通过建立液压锚杆钻机钻臂位移系统模型,设计死区预补偿器减少控制信号抖振,并结合自适应滑模控制器与金豺优化算法优化控制参数,实现液压锚杆钻机钻臂的定位控制。实验验证,该方法显著提升了钻臂定位精度,特别是在水平和转角控制上,即使在干扰环境下也能保持低稳态误差。

针对当前时差法液体超声波流量计的复杂设计,及适合现场所需高精准的测量要求,设计了一款采用复杂逻辑可编辑器(CPLD)与单片机协同控制的超声波流量计。较详细地介绍了此流量计的工作原理,其主要的硬件电路设计,包括驱动电路、自动增益调节控制(AGC),及系统整体的时序逻辑分析。最终通过称重标定法,得出实验结果,并对其数据进行分析,验证了此系统具有精度高、误差小、重复性好的特点,完全能够满足工业现场的需要。

为了提高液压紧线装置智能化与容错性等性能,提出一种可远程控制的特高压输电线路液压紧线装置。利用改变滚筒之间间距,对因输电线弹性伸缩导致的张力变化进行补偿,达到最小张力点的张力约束在某范围内的目的,发挥出拉紧导线的作用。在此基础上,设计特高压输电线路液压缸紧线装置动力学基础模型,依据该模型提出模糊自主式调节PID控制器(比例-积分-微分控制器)架构,并通过数据采集功能模块对液压紧线装置运行过程中的参数进行监视,所得数据通过发送和接收程序上报给监控人员,监控人员根据所得数据对液压紧线装置进行控制。最后通过通信软件设计,为液压紧线装置运行监控提供支撑,完成特高压输电线路液压紧线装置方法设计。实验结果表明,该设计方法可有效隔离总线各节点电气,其容错性能良好,能够有效抑制干扰,同时实现液压紧线装置...

为了尽量减少液压机压下系统控制过程的迭代次数并达到更高的求解精度,综合运用粒子群收缩因子算法与扰动因子构建得到PSO算法,再利用AMESim与Matlab联合仿真的方式对其实施验证。研究结果表明:通过对比PSO算法和其它各算法可以发现,此算法相对其它粒子群优化算法可以获得更快求解速度并提升了控制精度。并且由于此算法实现过程简单,为实现双辊薄带振动铸轧工业化应用提供了理论参考。设计了PSO-PID优化方法来控制轧制力发生明显周期性波动的情况,由此实现精确的压下控制,降低了轧制力的波动程度,实现精确控制辊缝宽度的效果。该研究对拓展轧机轧制过程中调控精度具有一定的意义,尤其是针对薄板的制造起到推进作用。

为使车载吊臂连续平稳工作并保证抓取的蜂箱不倾斜,其底盘必须处于水平状态,因此设计了一种车载平台的液压调平系统用来实现平台的调平。系统采用三点调平原理,以PLC为控制器、液压油缸作为执行器、双轴倾角传感器作为反馈元件,通过Modbus-RTU协议来进行设备间的数据传输,并依靠PLC编写自整定PID控制程序来实现系统的自动调平,可以缩短整个调平时间,保证调平精度。目前系统已经应用在青岛某公司的蜂箱搬运设备,调平速度快,具有较高的可靠性。

基于LabVIEW虚拟仪器和第三方测控板卡,配合机电耦合测试平台,设计开发了耐压范围0.1~35MPa的电磁阀动态响应特性测试系统。详细介绍了气动回路、电气控制回路以及测控软件系统。利用LabVIEW中的Queue技术简化了数据采集、显示与储存的编程。采用巴特沃思滤波器对高速采集到的传感器数据进行了滤波,并采用最小二乘拟合法对压力测试值进行了修正,提高了测试系统的测量精度。软件测试系统采用模块化的编程思想,具有二次开发功能。实际使用结果表明,该系统能够同时检测4只被试阀,工作效率提高了400%左右,测试精度达到了0.5%。

为了测试电磁阀在各种工作状态下（即在不同的输入脉冲供电的情况下）的性能，研制了一种模拟电磁阀工作状态PWM脉冲电源。该电源依靠CPLD构成数字PWM发生器，由单片机控制，具有短路保护和浪涌保护功能。系统软件部分以模块化的方式实现，能够连续地输出不同的PWM脉冲。目前．该电源已经在武汉东江阀业有限公司投入使用。

本文探讨了在现有条件下利用计算机辅助测试技术对现有国产液压万能试验机的测试系统进行改进的一咱方法，实现自动检测，得到了客观的试验结果。