针对双缸电液位置伺服同步控制系统的高精度及快速性要求,采用比例积分微分型迭代学习控制算法,设计实现了电液位置同步控制系统.在系统中采用双闭环两级控制策略,将双缸同步误差反馈补偿到输出量中,同时采用比例微分算法对数字控制量进行修正,使双缸互为跟踪对象,保证了双缸运行中的高精度同步.试验结果表明该同步控制系统具有较高的控制精度和快速跟踪目标能力,同步控制精度达到了0.2%,为电液同步控制提供了一种新的有效思路和方法,因此具有重要的工程应用价值.

在一些特殊的工程应用中，常采用蓄能器作为动力源为电液位置控制系统提供压力油。与传统的电液位置控制系统不同，当采用蓄能器供油时，蓄能器出口的油液压力会逐渐降低，而压力的变化会对系统的控制性能产生较大的影响。针对这种变压力油源的电液位置控制系统，搭建了以蓄能器为动力源的电液位置控制系统实验平台，并建立了严格数学模型。通过实验手段确定了蓄能器供油压力与排油体积的关系、以及基于LUGRE模型的精确的系统摩擦力模型，以便实现系统运动过程中的有效动态补偿。构建了一种基于PID控制器＋前馈补偿器＋模糊控制器联合作用的复合补偿控制器，有效地降低了系统工作过程中供油压力降低、摩擦力变化等因素对实际控制性能造成的影响。通过与传统控制方法的对比实验．验证了所提出的控制算法的有效性。

针对带有负载扰动的电液比例位置系统，提出了一种可以实现高精度位置跟踪的动态面鲁棒控制策略。该控制策略在设计过程中引入动态面方法避免了传统反步法设计鲁棒控制器时带来的“计算膨胀”的问题，提高了控制策略在实际系统中的可使用性。通过Layapunov方法证明了鲁棒控制器作用下电液比例位置系统的所有信号有界稳定且具有渐近跟踪性能。最后，通过MATLAB仿真，验证了该控制策略的有效性。

针对足踝复合体在步态过程中生物力学特性的研究需求设计一种基于非固定Stewart平台的电-液混合驱动的六自由度步态模拟系统。利用液压系统驱动Stewart平台的基座拓展了平台在矢状面内沿步态前-后向的工作空间。对传统的基于牛顿-欧拉法(N-E法)的并联机构逆动力学建模方法进行优化充分考虑了基座运动所引起的惯性力完成了非固定Stewart平台的动力学建模。对典型步态模拟过程中非固定Stewart平台在足踝生物力学作用下的动力学特性进行了对比仿真验证了所提出的建模方法的有效性。

针对一类模型中存在未知非线性函数以及未知参数的阀控非对称液压缸电液位置系统,设计了一种自适应鲁棒控制策略以提高系统的跟踪精度和鲁棒性能.通过引入动态面技术,液压系统的非线性控制器设计过程可以被极大地简化,同时,传统的反步法所固有的复杂爆炸问题可以被有效地避免.通过设计基于不连续投影方法的自适应律,系统中的未知参数可以被有效地估计并补偿到控制器中.利用Lyapunov稳定性理论对闭环系统的稳定性进行了分析,Simulink的仿真结果表明所提出的算法能够有效地提高系统的跟踪性能.