氣液聯(lián)控伺服系統(tǒng)的位置控制.pdf

1、氣壓伺服系統(tǒng)由于其介質(zhì)的不易燃、不易爆，系統(tǒng)抗電磁干擾和抗輻射能力強，工作介質(zhì)無污染，適于在惡劣環(huán)境下工作等一些特點，在自動化和軍事領(lǐng)域都得到了應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，操作方便，日益受到人們的重視。但因為氣體的可壓縮性和低粘性，導致氣壓伺服系統(tǒng)固有頻率低、阻尼比小、定位精度和定位剛度低、低速性能差，使得氣壓伺服技術(shù)的應(yīng)用受到限制。
　　氣液聯(lián)控伺服系統(tǒng)正是基于克服或者補償氣體介質(zhì)的根本缺點，將可壓縮性小、粘度較大的液體介質(zhì)引入

2、到常規(guī)氣壓伺服系統(tǒng)中，并進行控制而構(gòu)成的一種新型的氣、液介質(zhì)復(fù)合控制系統(tǒng)。
　　論文首先綜述了近年來氣壓伺服系統(tǒng)的研究和發(fā)展狀況，考慮到氣液聯(lián)控伺服系統(tǒng)的成本和控制的可能性，確定采用氣液高速開關(guān)閥作為系統(tǒng)的控制閥，應(yīng)用脈寬調(diào)制(PWM，Pulse Width Modulation)方法進行控制。論文介紹了高速開關(guān)閥的開關(guān)過程和閥的驅(qū)動方式。介紹了目前最常用的流體脈沖控制方法—脈寬調(diào)制的機理。介紹了PWM信號的軟件生成方法，并由此證

3、明，高速開關(guān)閥可以實現(xiàn)流量與控制量成正比的模擬控制所能實現(xiàn)的伺服控制功能。
　　論文基于易于進行分析的對稱結(jié)構(gòu)的高速開關(guān)閥閥控氣缸，建立了氣壓伺服系統(tǒng)動力機構(gòu)的數(shù)學模型，分析了其主要性能參數(shù)，提出了提高純氣動伺服系統(tǒng)阻尼比的方法，并從理論上分析了其實現(xiàn)的可能性。同時深入分析了摩擦力的性質(zhì)，指出低速爬行的原因，并且建立了摩擦力模型，實行摩擦力前饋補償，提高了系統(tǒng)的定位精度，對系統(tǒng)的性能進行了一定的改善。
　　論文詳細說明了氣液

4、聯(lián)控伺服系統(tǒng)的原理、結(jié)構(gòu)和控制特點。分別建立了氣液聯(lián)控伺服系統(tǒng)的狀態(tài)方程。試圖將純氣動的壓力反饋，以及摩擦力補償運用到氣液聯(lián)控伺服系統(tǒng)中，并做了一定的理論分析。
　　論文介紹了最常用的PID計算機控制算法，分析了PID各個參數(shù)對系統(tǒng)的影響，并且分別運用PID控制方法進行了仿真與試驗。在原有的軟件的基礎(chǔ)上作了一定的修改，試驗結(jié)果符合預(yù)期的效果。
　　論文進行了常規(guī)氣壓伺服系統(tǒng)、液體固定阻尼式氣液聯(lián)控伺服系統(tǒng)、氣體開關(guān)式氣液聯(lián)控