增量式数字液压控制技术
| 作者 |
| 彭利坤 陈佳 宋飞 徐世杰 |
| 丛书名 |
| 出版社 |
| 机械工业出版社* |
| ISBN |
| 9787111641599 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书在总结数字液压领域已取得的*新研究成果的基础上，给出了数字液压的明确定义，介绍了典型的数字液压元件，探讨了数字液压技术在实际应用中的控制问题。本书主要内容包括数字液压阀、数字液压缸建模 与仿真、一体化数字液压舵机、调距桨数字液压系统模型参考自适应控制 和返步鲁棒自适应控制、变频数字液压系统自适应控制、数字液压负载敏 感系统非线性鲁棒控制、数字液压减摇鳍鲁棒控制及数字液压缸驱动的 Ｓｔｅｗａｒｔ平台控制技术等。 本书可供液压领域的科研人员、工程技术人员使用，也可供相关专业 的院校师生使用。 |
| 目录 |
| 第1章绪论1 11液压控制技术的发展与应用1 111流体控制相关理论的发展1 112液压控制技术的发展及应用2 12数字液压元件3 121数字液压技术简介3 122数字液压阀5 123数字液压缸6 124数字液压泵7 125数字液压马达9 13数字液压阀的新发展10 131高速开关电－机械执行器的发展10 132高速开关阀阀体结构优化与创新11 133高速开关阀并联阀岛研究13 134高速开关阀应用新领域15 14数字阀控制技术16 参考文献18 第2章数字液压阀19 21典型增量式数字阀结构形式19 211单步进电动机数字阀20 212双步进电动机数字阀23 2132D数字阀（液压螺旋伺服式数字阀）24 22增量式数字阀建模26 221数学模型26 222AMESim模型28 23增量式数字阀仿真分析33 231阀口截面形式影响分析33 232阀芯遮盖形式影响分析43 233输入信号形式影响分析47 24小结51 参考文献52 第3章数字液压缸建模与仿真54 31典型的内驱式数字液压缸结构形式54 311机械反馈式数字液压缸54 312磁力耦合式数字液压缸55 313螺旋伺服式数字液压缸56 314内循环式数字液压缸58 315多闭环控制数字液压缸58 32数字液压缸建模59 321传递函数模型60 322状态方程模型67 33理论解析76 331控制结构和参数意义解析76 332系统位移响应特性分析77 333速度特性分析82 334活塞及阀芯平衡位置分析82 335补偿控制分析84 34仿真分析87 341系统阶跃响应特性分析87 342系统供油压力和数字滑阀死区影响仿真分析87 343数字滑阀径向泄漏及传动间隙影响仿真分析92 344反馈形式及刚度影响仿真分析99 345非线性摩擦及Stribeck速度影响仿真分析99 346非对称阀控非对称缸方式分析104 35小结108 参考文献109 第4章一体化数字液压舵机112 41一体化数字液压舵机系统方案设计113 411设计要求113 412系统方案113 42转舵机构及负载特性分析116 421转舵机构分析116 422负载特性分析117 43试验平台设计123 431硬件设计124 432软件系统设计127 44试验与分析131 441空载试验131 442加载试验137 45小结145 参考文献146第5章调距桨数字液压系统模型参考自适应控制147 51模型参考自适应控制的理论基础149 511Popov超稳定理论149 512无零点系统的模型跟随问题149 52模型参考自适应控制器设计151 521系统描述151 522控制器设计152 53控制器仿真研究156 531对阶跃信号响应的仿真研究158 532对外负载扰动的仿真研究159 533对噪声干扰的仿真研究161 534对输入干扰的仿真研究163 54试验验证165 541调距桨数字液压系统试验平台165 542调距桨数字液压系统试验研究170 本章小结175 55小结176 参考文献176 第6章调距桨数字液压系统返步鲁棒自适应控制178 61鲁棒自适应控制的理论基础178 62模型参考Backstepping鲁棒自适应控制器设计179 621系统描述179 622自适应律求解180 623控制器稳定性证明184 63参考模型优化185 64控制器仿真研究187 641对阶跃信号响应的仿真研究188 642对外负载扰动的仿真研究188 643对噪声干扰的仿真研究190 644对时变参数的仿真研究192 65小结194 参考文献194 第7章变频数字液压系统自适应控制195 71变频数字液压系统数学模型及其不确定参数分析195 711变频数字液压系统工作原理195 712变频数字液压系统非线性模型197 713变频数字液压系统非线性模型中的不确定参数及输入饱和现象分析200 72基于自适应滑模控制的变频数字液压系统控制研究201 721不考虑输入饱和的自适应滑模控制器设计202 722考虑输入饱和的自适应滑模控制器设计204 723考虑输入饱和的自适应滑模控制器仿真分析205 73基于自适应模糊控制的变频数字液压分级压力控制研究208 731变频数字液压系统分级压力控制方案设计208 732系统中不确定函数的最佳模糊逼近209 733不考虑输入饱和的自适应模糊控制器的设计210 734考虑输入饱和的自适应模糊控制器的设计213 735考虑输入饱和的自适应模糊控制器仿真分析215 74小结217 参考文献217 第8章数字液压负载敏感系统非线性鲁棒控制220 81数字液压负载敏感系统非线性建模及负载敏感压力设定值研究220 811数字液压负载敏感系统工作原理220 812数字液压负载敏感系统非线性模型221 813数字液压负载敏感系统非线性模型中的不确定参数分析225 814负载敏感压力设定值对系统动态特性的影响及能耗特性的影响227 82不考虑输入饱和的数字液压负载敏感系统动态反馈控制研究230 821数字液压负载敏感系统鲁棒动态反馈控制器设计230 822数字液压负载敏感系统鲁棒动态反馈控制器仿真分析234 83考虑输入饱和的数字液压负载敏感系统静态补偿控制研究237 831考虑输入饱和的静态补偿器设计237 832考虑输入饱和的静态补偿器仿真分析241 84数字液压负载敏感、分级压力、变频控制对比研究243 85小结245 参考文献245 第9章数字液压减摇鳍鲁棒控制247 91数字液压减摇鳍执行机构原理248 92数字液压减摇鳍仿真模型249 921海浪模型249 922船舶横摇模型250 923减摇鳍模型252 924转鳍机构及液压系统建模252 925船舶-减摇鳍-数字液压系统建模254 93考虑输入饱和及状态饱和的减摇鳍控制器设计及减摇仿真256 931考虑输入饱和的状态反馈控制器设计257 932船舶-减摇鳍-液压系统减摇仿真分析262 94基于DSP的数字液压减摇鳍半实物仿真平台组成及工作原理265 941数字液压减摇鳍半实物仿真平台硬件组成266 942上位机程序设计267 95数字液压减摇鳍性能试验及结果分析268 951数字液压减摇鳍鳍角跟踪试验268 952数字液压减摇鳍生摇试验269 953数字液压减摇鳍减摇试验271 96小结273 参考文献273 第10章数字液压缸驱动的Stewart平台控制技术275 101数字液压缸驱动的Stewart平台系统组成276 1011总体构成276 1012控制系统277 1013测试系统278 1014软件设计279 102Stewart平台系统振动的微分方程280 1021系统刚度矩阵280 1022分支局部坐标系282 1023RPY角描述282 1024系统振动的微分方程283 103液压Stewart平台的起动与换向振动285 1031液压Stewart平台振动的解析表达式285 1032液压Stewart平台起动平稳性分析288 1033运动惯性引起的液压冲击290 1034非对称结构引起的压力跃变291 1035试验结果与讨论293 104数字液压缸驱动Stewart平台的鲁棒抑振控制296 1041并联6分支液压伺服系统的数学模型297 1042液压Stewart平台的控制策略探讨299 1043基于摩擦力观测器和理想分支力的前馈力补偿H∞抑振控制300 105小结310 参考文献311 |
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