针对AGC液压缸应用直接启动压差法和两缸对顶方法测定摩擦力存在的不足,提出了应用比例阀控制背压模拟实际工况摩擦力测试方法,提高了测试精度。

为了提高多足机器人驱动用单泵多缸液压系统中执行器的效率,在对莲的生理活动进行观察的基础上,设计了一种仿莲式结构多腔液压缸。该缸采用多个腔室,各腔室间可通过开关阀相互连通,使得液压缸的有效作用面积可调,从而提供不同大小的输出力。同时,通过优化设计使不同腔体的负载压力均匀分布,减少了主活塞偏离缸体中心线导致的泄漏及磨损,又通过回油腔和供油腔相连实现了流量补偿。本文还建立了仿莲式多腔液压缸的数学模型,并利用MATLAB和FluidSIM对其输出力和执行器效率进行仿真分析,验证了该设计的合理性。

磁控形状记忆合金(MSMA)固有的磁滞非线性特性严重影响了MSMA驱动器定位精度,以Ni2MnGa磁控形状记忆合金为研究对象,利用MSMA多场耦合系统进行实验,控制实验温度和磁场强度,记录外加应力、温度、磁场强度及MSMA应变等实验数据。在Ansys Maxwell软件中进行MSMA驱动装置模型磁路的电磁场仿真,得到最佳的耦合磁场强度。结合实验数据,运用能量守恒定律和热力学理论,构建MSMA多场耦合模型,预测了多场耦合变量曲线,得到MS-MA驱动器工作的最佳耦合条件,为MSMA驱动器高精度定位提供了理论依据。

针对上肢康复训练需求,设计一种采用二连杆串联结构的2自由度手臂康复机器人。基于D-H法对机器人的正、逆运动学进行理论分析,采用Matlab/Simulink和SimMechanics工具箱分别搭建机器人的正逆运动学理论模型与机构模型进行仿真对比,分析结果验证了机器人运动学建模的正确性。结合人体工程学相关标准和手臂关节运动范围要求,建立机器人与手臂机构的联合仿真模型,确定机器人的工作空间;并完成机器人进行画圆训练的轨迹规划,为机器人运动控制奠定了基础。基于联立约束法建立机器人的动力学模型,确定了机器人各关节驱动力矩大小,为驱动电机选取和控制器参数选择提供了依据。

针对传统PID控制的阀控非对称缸系统不能满足性能要求高的场合的问题，结合模糊智能控制理论，设计了一种基于模糊自适应PID控制的阀控非对称缸系统，然后在依据该系统数学模型的基础上，建立了模糊自适应PID控制系统的仿真模型，包括对控制变量选取、模糊集定义、隶属度函数的选择及模糊控制规则的规定，并对该系统分别进行了PID和模糊PID的仿真分析。对比结果，发现模糊PID控制效果更好。

针对原混匀取料机的驱动系统难以承受矿山复杂多变的工况条件而出现系统振动大、噪音大、减速器高速轴断裂等问题提出了两种方案策略仿真发现模糊自适应PID控制策略优于PID控制策略.该方案运用于实践后系统的振动和冲击大幅度降低企业效益得到了显著提高.

在轧机伺服液压缸测试系统中通过伺服液压缸作用于加载机架模拟实际的轧制工况.加载机架的性能好坏是测试系统能否得到精确结果的一个关键因素传统的单个加载机架只能针对有限的伺服液压缸针对这个问题该研究对分片式方式的加栽机架进行了探索主要分析了两片分片式机架组合变形受力计算问题最后通过有限元方法对主机架和片机架的强度和刚度进行了计算得到了主机架和片机架的应力分布规律和最大位移验证了分片式机架的可行性为以后的轧机伺服液压测试系统实验机架的研究提供参考.

针对混匀取料机液压系统工作振动、冲击大事故频出的状况提出了3种改进方案经AMESim软件分析比较确定了最优方案。该方案运用后混匀取料机液压系统工作良好运行稳定可靠振动降低冲击现象基本消除企业经济效益得到提高。

针对AGC液压缸应用直接启动压差法和两缸对顶方法测定摩擦力存在的不足，提出了应用比例阀控制背压模拟实际工况摩擦力测试方法，提高了测试精度。

运用逆模型算法控制新型驱动式阀控缸位置伺服系统，将系统线性化成伪线性系统，利用状态反馈和极点配置方法设计线性系统控制器，实现对系统的控制; 并与传统的 PID 控制方案进行比较。仿真结果表明，采用逆系统控制方法的控制效果较传统PID 控制方法好。