基于流體故障知識島的液壓系統(tǒng)容錯(cuò)技術(shù)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代化工業(yè)的持續(xù)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，流體傳動(dòng)、模糊控制和相關(guān)的容錯(cuò)理論得到了廣泛的應(yīng)用，并往往處于控制和動(dòng)力傳輸?shù)闹匾诵牡匚?。同時(shí)液壓系統(tǒng)正朝著大規(guī)模以及復(fù)雜化的方向發(fā)展，這些系統(tǒng)的高可靠性和安全性也顯得越來越重要。毫無疑問，液壓系統(tǒng)的容錯(cuò)控制問題研究具有重大的應(yīng)用價(jià)值。
　　 當(dāng)前，國內(nèi)外有諸多專家學(xué)者對控制系統(tǒng)的容錯(cuò)研究已經(jīng)建立了較為成熟的理論體系，其中大部分研究內(nèi)容集中在控制系統(tǒng)容錯(cuò)策略和容錯(cuò)控制器的設(shè)計(jì)，針對

2、液壓系統(tǒng)領(lǐng)域也主要是對電控級進(jìn)行容錯(cuò)控制器設(shè)計(jì)，面向液壓系統(tǒng)功率級容錯(cuò)的研究相對較少。因此，本文針對傳統(tǒng)的硬件冗余容錯(cuò)和解析容錯(cuò)方法存在的不足，提出基于流體故障知識島的液壓系統(tǒng)容錯(cuò)技術(shù)這一創(chuàng)新理念。通過對流體中多種異常信息進(jìn)行直接的感知、處理運(yùn)算和判斷，將結(jié)果直接用于驅(qū)動(dòng)液壓容錯(cuò)單元執(zhí)行容錯(cuò)任務(wù)。這樣和傳統(tǒng)容錯(cuò)方法相比，信息流通路徑更短，信息處理實(shí)時(shí)性強(qiáng)，更重要的是實(shí)現(xiàn)了液壓系統(tǒng)功率級容錯(cuò)，同時(shí)還能大大簡化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
　　 本

3、文首先對常見液壓故障表現(xiàn)形式的故障機(jī)理進(jìn)行歸納和總結(jié)，這是進(jìn)行流體故障知識島容錯(cuò)技術(shù)研究必要的前提。在此基礎(chǔ)上，本文以流體故障知識島壓力流量復(fù)合控制模塊為例進(jìn)行了原理性設(shè)計(jì)，并對其中的壓力控制單元和流量控制單元做了穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)特性分析。最后利用仿真工具AMESim對自行設(shè)計(jì)的流體故障知識島壓力感知控制模塊進(jìn)行進(jìn)行仿真計(jì)算分析，并在全液壓自動(dòng)鉆機(jī)平臺(tái)上進(jìn)行了試驗(yàn)測試，對壓力感知控制模塊的實(shí)際容錯(cuò)控制性能進(jìn)行了研究。仿真與試驗(yàn)的結(jié)果表明，本文