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电液伺服控制系统的设计与仿真

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电液伺服控制系统的设计与仿真

发布日期:2018-01-02 作者:河南省浩源起重机电设备有限公司 点击:

电液伺服系统具有响应速度快、输出功率大、控制精确性高等突出优点,因而在航空航天、军事、冶金、交通、工程机械等领域得到广泛应用。随着电液伺服阀的诞生,使液压伺服技术进入了电液伺服时代,其应用领域也得到广泛的扩展。随着液压系统逐渐趋于复杂和对液压系统仿真要求的不断提高,传统的利用微分方程和差分方程建模进行动态特性仿真的方法已经不能满足需要。因此,利用AMESim、Matlab/Simulink等仿真软件对电液伺服控制系统进行动态仿真,对于改进系统的设计以及提高液压系统的可靠性都具有重要意义。

液压系统动态特性研究概述

随着液压技术的不断发展与进步和应用领域与范围的不断扩大,系统柔性化与各种性能要求更高,采用传统的以完成执行机构预定动作循环和限于系统静态性能的系统设计远远不能满足要求。因此,现代液压系统设计研究人员对系统动态特性进行研究,了解和掌握液压系统动态工作特性与参数变化,以提高系统的响应特性、控制精度以及工作可靠性,是非常必要的。

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液压系统动态特性简述

液压系统动态特性是其在失去原来平衡状态到达新的平衡状态过程中所表现出来的特性,原因主要是由传动与控制系统的过程变化以及外界干扰引起的。在此过程中,系统各参变量随时间变化性能的好坏,决定系统动态特性的优劣。系统动态特性主要表现为稳定性(系统中压力瞬间峰值与波动情况)以及过渡过程品质(执行、控制机构的响应品质和响应速度)问题。

液压系统动态特性的研究方法主要有传递函数分析法、模拟仿真法、实验研究法和数字仿真法等。数字仿真法是利用计算机技术研究液压系统动态特性的一种方法。先是建立液压系统动态过程的数字模型——状态方程,然后在计算机上求出系统中主要变量在动态过程的时域解。该方法适用于线性与非线性系统,可以模拟出输入函数作用下系统各参变量的变化情况,从而获得对系统动态过程直接、全面的了解,使研究人员在设计阶段就可预测液压系统动态性能,以便及时对设计结果进行验证与改进,保证系统的工作性能和可靠性,具有精确、适应性强、周期短以及费用低等优点。


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