基于氣動比例技術(shù)的加載控制系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、汽車踏板機構(gòu)是由油門踏板、離合踏板和制動踏板組成,踏板機構(gòu)性能的好壞直接關(guān)系到汽車使用的安全度和舒適度,因此踏板的各項性能參數(shù)必須按照行業(yè)標準進行測試檢驗。在踏板性能測試檢驗中,需要為檢測系統(tǒng)提供測試所需加載力,目前國內(nèi)外主要采用機械式加載、電液式加載、磁粉離合式加載和氣動式加載為其提供測試所需的加載力。氣動加載式可以傳輸更大的驅(qū)動力和輸出扭矩,有較好的柔性,易于實現(xiàn),體積小,成本低,是一種理想的加載方式。
　　氣動加載系統(tǒng)采用空

2、氣作為能量傳遞的介質(zhì),而空氣具有可壓縮、粘度小的特性,因此會造成氣動加載系統(tǒng)具有非線性、強耦合和氣動閥閥口“壅塞”、氣缸腔體內(nèi)壓力變化不均勻以及氣缸活塞的摩擦力隨氣壓變化等缺點,這使氣動加載系統(tǒng)實現(xiàn)精確的位置、速度等控制具有一定的難度。因此,對氣動加載系統(tǒng)的研究是有非常必要的。
　　本文根據(jù)踏板性能檢測方法以及所需加載力的需求,重點對氣動加載系統(tǒng)的方案設(shè)計、理論模型分析、軟件和硬件設(shè)計、控制方法研究以及實驗結(jié)果進行闡述。主要內(nèi)容如

3、下:
　　首先,根據(jù)踏板測試所需加載力的要求制定氣動加載系統(tǒng)的控制指標,進行系統(tǒng)方案設(shè)計。利用氣體質(zhì)量流量方程、力平衡方程等,從數(shù)學(xué)角度推導(dǎo)出系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并對模型進行穩(wěn)定性分析。
　　其次,進行了硬件選型、機械設(shè)計,搭建氣動加載系統(tǒng)的硬件平臺。基于LabVIEW開發(fā)環(huán)境,對氣動加載系統(tǒng)進行軟件設(shè)計,主要包含數(shù)據(jù)采集模塊、調(diào)零模塊、數(shù)據(jù)保存模塊、控制策略模塊、模擬輸出模塊等。
　　再次,采用模糊PID控制策略對系統(tǒng)進