针对掘进机器人截割电液系统中比例换向阀结构死区影响截割头位置控制精度,以比例阀实际开口作为阀控缸系统输入,建立了控制系统二阶状态空间模型。提出一种死区自适应补偿方法,基于李雅普诺夫稳定性理论设计死区参数自适应律。搭建了掘进机试验样机,通过与传统死区逆补偿方法进行实验对比,结果表明:所提控制方法可以降低掘进机跟踪指定轨迹的动态误差和定位偏差,改善比例阀死区对掘进机截割系统性能的影响。

介绍了罩式炉结构的特点,并通过实例对机械行业中罩式炉的结构和应用形式进行说明,并与广泛应用的台车炉进行对比分析,指出了在机械行业中罩式炉的应用推广及发展趋势。

振动与力加载耦合的电液伺服系统具有集成模拟被测试件在振动与加载耦合工况下动态性能的优势,针对振动模拟对力加载系统产生的干扰多余力问题,提出了一种力干扰观测器,以提高加载力跟踪精度.首先,建立了振动与力加载耦合的电液伺服控制系统的数学仿真模型;其次,利用递推增广最小二乘算法辨识了力加载系统闭环传递函数;然后,利用零相差跟踪技术设计了力加载系统的前馈逆模型;最后,设计了力干扰观测器,搭建了水平向振动与力加载耦合的电液伺服系统实验台,仿真和实验验证了提出的力干扰观测器可有效降低由于振动扰动而产生的干扰多余力.

针对目前电液比例控制实验系统功能单一、操控困难、不易二次开发、无法满足教学需求的问题,研制阀-泵并联变模式电液比例调速系统。该系统可以改变控制模式,开展泵控马达、阀控马达、阀-泵并联控制马达等多种电液比例调速实验。设计阀-泵并联变模式电液比例调速系统,阐述其结构和工作原理,建立基于虚拟仪器技术的测控系统,并将此实验平台用于电液比例控制的实验教学,有效提高学生的实践能力,促进电液比例控制课程建设。

筒盖系统是潜艇导弹发射的重要装置。筒盖启闭通过电液伺服系统进行控制,筒盖系统通过角度传感器实现其闭环控制,传感器发生故障工况对潜艇的导弹发射将造成严重损害。为了保障筒盖系统安全稳定运行,针对其传感器故障工况设计了PI观测器,实现对筒盖系统传感器故障的实时估计,基于信号重构技术实现了对传感器反馈信号的矫正,并结合鲁棒控制器实现了对筒盖系统传感器故障工况下的安全稳定运行。试验结果表明,该控制器对筒盖系统发生传感器故障工况下的控制实现自愈效果,提高了其控制性能。

深井提升设备在运行过程中,提升钢丝绳的振动会引发提升容器的非期望振动,进而严重影响工作人员的乘坐舒适性以及系统安全性。以深井提升系统为研究对象,应用哈密顿原理建立系统的动力学方程,分析提升容器纵向振动产生的机理及振动抑制方向。基于李雅普诺夫理论,重新设计优化传统PD算法,提出一种改进的PD振动抑制算法,并证明了控制系统的稳定性。仿真结果证明了算法的有效性。

介绍组合式液压离合器／制动器的工作原理和特点，以及在15000kN冷剪机的设计中如何计算所需扭矩，并通过对冷剪机扭矩的计算选择液压离合制动器的型号。

为提高电液位置伺服系统控制精度，以电液振动台为控制对象，针对电液伺服系统液压固有频率较低、阻尼比较小等特点，提出一种三状态反馈控制与前馈逆模型控制相结合的二自由度复合控制策略。利用加速度反馈和速度反馈分别提高位置闭环系统的液压动力机构的阻尼比和液压固有频率，以保证系统在稳定条件下拓展系统工作频率范围；前馈逆模型控制能够改善实验系统的动态响应特性，进一步拓展系统频宽，提高电液振动台波形复现精度。实验结果验证了提出的二自由度控制策略的有效性。

电液振动台是一种广泛用于模拟被试件实际所处力学环境的振动测试设备加速度波形复现的精度直接决定测试结果然而摩擦、被试件柔性因素、参数不确定性、未建模特性等系统非线性因素都会降低加速度波形复现精度。利用MATLAB与AMESim软件建立了电液振动台系统联合仿真模型提出并设计了三状态控制器用以提高加速度波形复现精度并对系统进行了仿真分析;最后搭建了电液振动台试验台对提出的控制器进行了实验验证。仿真与实验结果表明三状态控制器有效提高了加速度波形复现精度。

针对振动与力加载耦合电液系统因强耦合产生的干扰力问题分析耦合系统的组成及工作原理建立振动与力加载耦合电液系统的动力学模型;在此基础上分析耦合电液系统干扰力的产生机制提出带干扰观测器的前馈速度补偿控制策略;搭建振动与力加载耦合电液系统试验台对提出的控制策略进行试验验证。试验结果证明提出的带干扰观测器的前馈速度补偿控制策略能够有效抑制系统干扰力提高力加载跟踪精度。