液压AGC控制系统是精轧控制中重要部分。液压AGC的实现具有一定的难度,需要精轧机功能间相互协调,相互传递补偿信号。文中结合理论介绍了精轧液压系统控制思想的实现。对于轧钢设计具有一定的参考价值。

随着气动技术在各个领域的应用日渐广泛,气动比例位置控制系统优化已成为发展的必然趋势。文中建立了气动比例位置系统的数学模型,绘制系统Bode图并验证了其稳定性。通过引入速度反馈,并结合不完全微分型PID对气动比例位置系统的响应时间、精度和稳定性进行分析。仿真结果表明,引入速度反馈的不完全微分型PID校正的系统阶跃响应曲线,对比无校正、普通PID和不完全微分型PID对于阶跃信号的响应,其时间降低2.1 s,稳态误差下降0.22 mm,响应时间和稳态误差皆依次递减,响应过程更加平稳。引入速度反馈的不完全微分型PID校正的正弦追踪误差更小、稳定性更强、追踪效果更佳。该校正方法使系统响应速度大幅度提升的同时,显著增大了系统的精度并改善了系统的动静态特性。

基于齿轮泵的流量脉动率的计算公式是个多参数函数,无法用一般的函数解法求出函数值为最小时的参数最优解。文中针对直线内啮合齿轮泵的几何参数推出了新的流量脉动率公式。基于此公式引入遗传算法优化其几何参数,以齿轮泵的流量脉动率为目标函数,齿轮泵的模数、齿数、齿形半角、齿顶高系数4个参数为设计变量,在满足函数最小值的条件下求出可行解。

电液比例阀控液压双缸同步系统具有典型的非线性和不确定性,传统控制方法难以达到双缸同步精度要求。在传统控制方式基础上加入模糊控制器以实现控制系统参数的在线调整,可提高系统自适应能力。建立基于模糊控制算法的主从液压双缸同步模型,Matlab仿真结果表明,基于模糊算法的主从同步方式减小了双缸同步位移差波动范围,并具有较好的抗干扰能力和稳定性。

随着对汽车安全性以及舒适性要求的提高,汽车厂商对于负载模拟系统的动态响应和控制精度也有了更高的要求。在电机控制系统中,参数的突变会引起试验台的稳定性降低并且伴有震荡产生。为克服震荡,文中使用伺服控制液压马达模拟EPS的方向盘系统以及负载系统代替原有的电机控制。通过Simulink仿真得到的系统阶跃响应图和Bode图分析发现,该试验台液压系统闭环稳定,且在一定程度上克服了震荡现象,具有可借鉴性。

恒功率变量泵是提高液压系统节能效率的关键元件,为保证在特定工况下的节能效果,研究其控制性能是必要的。文中针对变量泵的恒功率控制系统进行研究,采用理论建模的方式,对控制系统的各个环节进行分析建模,得到以力为控制量的恒功率控制系统数学模型。根据数学模型,利用Simulink仿真软件对系统的时域和频域特性进行分析。仿真结果表明,该模型是稳定的,能够满足变量泵基本的性能分析要求。

磁流变液是一种在磁场作用下可以改变其流变特性的智能材料,这种连续可逆可调的磁流变效应使其在汽车、建筑、航空等领域得到了广泛应用,在高速列车领域的减振、制动等方面也得到了新的发展。文中概述了磁流变液及其器件的特性与国内外的研究现状,介绍了磁流变装置在高速列车振动控制等方面的研究与应用概况,讨论了磁流变液装置在高速列车领域未来研究中仍面临的技术问题以及应用前景。

矿山压力失衡引起的顶板事故是矿山重大事故之一,超前感知综采工作面矿山压力的变化对保证煤层安全高效具有重要意义。为了提高矿压预测准确性,文中提出了一种基于LSTM网络的时空混合预测模型。该模型采用两个独立的LSTM网络分别提取采空区侧和支架移架侧的压力特征,然后将得到的数据通过全连接层融合,从而实现对矿压的共同预测。文中以MSE和MAE来评估基于LSTM的时空混合模型的预测效果,实验结果表明MSE和MAE分别下降了24.49%和35.24%,说明基于LSTM的时空混合预测模型优于传统LSTM预测模型,且时空混合模型预测方法较传统模型具有更高的可靠性和准确性,能够实现工作面推进过程中对矿压变化的有效预测。

为解决传统蚁群算法收敛速度慢、极易陷入局部最优解的问题,文中提出了一种改进蚁群算法,并将其应用于移动机器人路径规划问题。蚁群算法的路径规划采用栅格法建立环境模型,并对障碍物进行扩大处理,从而有效降低了移动机器人在运动过程中与障碍物相碰撞的可能性;构造启发函数以降低蚁群搜索路径的长度;引入信息素扩散算法,并提高算法在初期的全局搜索能力,从而加快了算法的后期收敛速度。仿真结果表明,所提出的算法在收敛速度上比传统蚁群算法提高近一倍,可以规划出最优路径。

EPS用机械转向器是实现汽车转向的主要部件之一,为保证车辆的安全性,需要了解其耐冲击性能。机械转向器冲击试验台主要用于对机械转向器的冲击试验。文中针对试验台的阀控非对称缸电液力控制系统进行了研究。通过对控制系统的各个环节的分析,建立各环节的数学模型。进而得到以力为控制量的电液伺服系统数学模型,并利用Simulink仿真平台对系统进行频域和时域分析。分析结果表明,试验台液压系统闭环稳定,满足性能要求。