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             蓬江荷塘云梯车出租,江门蓬江杜阮云梯车出租,蓬江棠下云梯车出租   🆗   船有好舵手,不怕浪头高    🆗    云梯车的阀控非对称伺服缸系统特点??       由于受到外界环境变化和本身参数摄动的影响,表现出高度非线性的特点,使得难以建立比较贴近实际情况的系统精确数学模型。为此, 考虑活塞初始位置和油液压缩特性对伺服系统动态性能的影响,建立阀控非对称伺服缸的非线性数学模型,为系统的精确建模提供参考。同时,针对阀控非对称伺服缸系统的控制问题,应用了一种基于粒子群算法优化(PSO)的模糊自适应PID控制方法,建立模糊PID控制器基于粒子群算法的参数优化模型。





            1考虑活塞初始位置的系统传递函数数学模型     1非对称缸的液压弹簧刚度,    非对称缸的液压弹簧刚度是指液压缸在外负载或者压力作用下,其两腔油液由于压缩作用使得体积发生变化而产生的动态弹簧刚度。由于液体具有可压缩性,在活塞杆运动过程中,液压缸有杆腔和无杆腔内的封闭油液可等效为两个刚度不同的液压弹簧。非对称伺服缸,其中油液的有效体积弹性模量为常数;等效的质量弹簧系统。由胡克定律[得:1h1ppFpAKx,xp为活塞杆的位移;Δp1为液压缸无杆腔的压力变化;F1为无杆腔压力变化产生的等效弹簧力;Kh1为无杆腔的等效液压弹簧刚度。油液有效体积弹性模量为:111/epVV(3-2)式中,ΔV1为无杆腔的容积变化量;V1为无杆腔的初始容积。联立式(3-1)、(3-2)可得:211h111eeAAKVl.  同理可得到有杆腔的液压弹簧刚度为:222h221eeAAKVll(3-4)式中,V2为有杆腔的初始容积;Kh2为有杆腔的等效液压弹簧刚度。则由有杆腔和无杆腔两个液压弹簧并联得到的液压缸总液压弹簧刚度.   h1K/l0,可以求出最低刚度出现在1ll/(1n)处,此时液压固有频率最低。当活塞偏离中间位置时,液压刚度增大,固有频率增加。应该指出,上述计算得到的液压弹簧刚度Kh为液压缸的静态刚度。但在实际中,伺服阀与液压缸相连接,液压缸的两个工作腔无法完全封闭,同时由于阀系数和泄露的作用,运动过程中液压缸表现出的是一种动态弹簧,不能用静态弹簧完全取代。



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           2伸出时阀控非对称伺服缸的非线性数学模型,  当活塞杆伸出(x>0)时,系统所做的功,pL为负载压力;qL为负载流量。可得到伺服阀的流量方程:,  对负载流量进行线性化,sLq1d32(1)ppkCwn为流量系数;dsLc13L22(1)sCwxppkppn为流量—压力系数。由流量连续性方程得到液压缸两腔的流量为,V10、V20为液压缸的初始容积;Cec为伺服缸的外泄露系数;Ctc为伺服缸的内泄露系数。可得到负载流量,2ecte33tc111CnCCnn,32tc03ec3tc(1)11nnnCCCnn为常数。由牛顿第二定律得到液压缸负载力平衡方程,  进行拉普拉斯变换可得到,得到非对称伺服缸伸出时的系统传递函数.   可以得到活塞缸伸出时,系统固有频率.   可以看出,活塞杆伸出时,阀控缸的固有频率主要受无杆腔体积的影响,无杆腔体积越小,系统固有频率越大。





         3缩回时阀控非对称伺服缸的非线性数学模型,   当活塞杆缩回(x<0)时,系统所做的功,  同理可求得液压缸两腔的压力为:则伺服阀的流量方程:sL1d32  对负载流量进行线性化,得到:Lq2c2Lqkxkp(3-30)式中,3sLq2d32(1)nppkCwn为流量系数;3dsLc23L22(1)sCwxnppkppn   为流量—压力系数。由流量连续性方程得到液压缸两腔的流量,  可得到负载流量的表达式。有牛顿第二定律得到液压缸负载力平衡方程,    进行拉普拉斯变换可得到,得到非对称伺服缸缩回时的系统传递函数.    可以得到活塞缸缩回时,系统固有频率为:32e2h2320(n1)AwnVM(3-39)从式(3-39)可以看出,活塞杆缩回时,阀控缸的固有频率主要受有杆腔体积的影响,有杆腔体积越小,系统固有频率越大。



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