通过对电液比例伺服控制系统的分析,建立了比例阀控制液压缸的数学模型,针对特种车辆救援机械手电液伺服系统设计了基于单片机控制的电液比例伺服控制系统数字校正环节。实验验证了建模分析的正确性以及PID参数选择的合理性。为实现电液比例伺服控制系统在救援机械手中的应用打下良好的基础。

甘蔗联合收割机由于执行元件的复杂性及液压系统负载的多变性,在作业过程中造成了大量的液压能损失现象。为改善收割机的节能性,在对负载敏感系统的工作原理进行分析的基础上首次提出了将负载敏感技术应用于甘蔗联合收割机的节能观点,并为其负载敏感系统匹配了相关参数。基于AMESim平台的静、动态仿真结果表明,在系统压力达到调压阀设定压力之前,系统的流量仅取决于流量阀的开口而与负载无关,负载敏感阀将根据流量阀的开口自动调节变量泵的排量。在系统压力达到调压阀设定压力之后,系统压力仅取决于调压阀的设定值,而与负载无关,此时负载敏感阀将自动调节变量泵的排量使其恰好与负载的需要相适应,控制过程的压力损失小于1MPa,从而大大减小了甘蔗联合收割机的液压能损失。

在对负载敏感变量泵工作原理进行分析的基础上，基于AMESim平台对系统的响应特性进行了仿真研究．结果表明，在系统压力达到调压阀设定压力之前，系统的流量仅取决于流量阀的开口而与负载无关，负载敏感阀将根据流量阀的开口自动调节变量泵的排量．在系统压力达到调压阀设定压力之后，系统压力仅取决于调压阀的设定值而与负载无关，此时负载敏感阀将自动调节变量泵的排量使之恰好与负载的需要相适应．

针对特种车辆功率浪费严重的现状,提出将负载敏感技术应用到特种车辆的液压系统以减少节流、溢流损失,并详细分析了负载敏感系统的工作原理。同时,为降低特种车辆发动机的燃油消耗率,提出了基于转速、油门双闭环的PID控制系统方案,以保证发动机的工况点始终落在万有特性曲线的经济区内,从而达到节约燃油的目的。

为合理分配甘蔗联合收割机多执行机构的流量，针对甘蔗收割机执行机构的特点，提出将基于压力补偿原理的多执行器分流技术应用到收割机上，并对这种分流技术进行了理论分析和仿真研究。结果表明，该压力补偿分流技术能够有效保证液压泵按照各阀杆的行程比例均衡分配流量而不受负载大小的影响，同时，系统具有较好的抗流量饱和能力。

采用虚拟仪器技术，以LabVIEW软件为平台，结合组合式多功能液压实验台的特点，开发了一套计算机辅助测试系统。该系统不仅能满足常见的几个验证性实验的测试要求，同时面向学生的设计性、创新性实验，具有较好的通用性、灵活性和扩展性，为学生素质培养提供了一个良好的技术平台。

通过对电液比例伺服控制系统的分析,建立了比例阀控制液压缸的数学模型,针对特种车辆救援机械手电液伺服系统设计了基于单片机控制的电液比例伺服控制系统数字校正环节。实验验证了建模分析的正确性以及PID参数选择的合理性。为实现电液比例伺服控制系统在救援机械手中的应用打下良好的基础。

为比较差动式电液执行器及弹簧复位式电液执行器的响应速度,建立了两者的数学模型,通过仿真研究了两者的差异。结果表明,在5MPa的油源压力下,当两者结构参数完全相同时,差动式电液执行器的平均响应速度及最大位移量约为弹簧复位式电液执行器的2倍。此外,差动式电液执行器的运行速度比弹簧复位式稳定,这有利于保证柴油机电控系统的精度。