新会云梯车出租, 新会云梯车租赁, 新会云梯车出租公司    多电液伺服系统的液压缸协调同步控制方法的研究内容和步骤?
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         新会云梯车出租, 新会云梯车租赁, 新会云梯车出租公司    多电液伺服系统的液压缸协调同步控制方法的研究内容和步骤?  主要研究内容有以下几点:


     (1)根据电液伺服系统传动控制原理,建立了电液伺服执行器的非线性状态空间模型,并采用反馈线性化技术对其进行线性化,并通过状态反馈对其配置具有负实部的极点,最后建立了电液伺服执行器的线性数学模型;

    (2)将多智能体一致性理论应用于多电液伺服执行器,根据执行器间以网络拓扑通信,分别针对固定拓扑、切换拓扑、负载扰动设计了同步控制算法,并进行了仿真验证算法的有效性;

     (3)在电液伺服驱动的2-DOF 机械臂实验平台上验证了在固定拓扑、切换拓扑、和负载扰动下的同步控制算法的有效性。


      主要创新点与贡献如下:  (1)多智能体一致性理论应用于多个电液伺服执行器同步控制,将每个电液伺服执行器看作智能体,执行器间按照网络拓扑方式通信去实现同步。


    (2基于电液伺服执行器间按照网络拓扑通信来交互信息,分别在固定拓扑、切换拓扑、外负载扰动情况下设计了同步控制算法;



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        结构安排如下:第一部分主要电液伺服系统应用及其控制方法、多智能体的研究现状及其发展趋势。最后概括了本文的主要研究内容,主要包括电液伺服系统数学模型的建立、固定拓扑下的多电液伺服系统同步控制、切换拓扑电液伺服系统同步控制、含负载扰动的多电液伺服系统同步控制。


       第二部分首先介绍了本文所做研究工作需要的代数图理论、矩阵理论和稳定性理论等相关知识。然后通过分析电液伺服系统的传动控制原理,建立电液伺服系统严格反馈非线性模型。其次介绍了非线性系统反馈线性化方法的理论知识,利用状态反馈将非线性模型精确线性化。为了保证系统的稳定性,对反馈线性化后的电液伺服系统状态空间模型进行极点配置,使得其特征值均具有负实部,最终得到电液伺服系统的线性模型。最后利用PID 控制理论和Simulink 对电液伺服系统线性模型进行PID 控制和仿真,为后续研究多个电液伺服系统同步控制打下基础。


          第三部分设计了固定拓扑下的多电液伺服执行器同步控制算法。首先基于节点交互信息为每个电液伺服系统设计控制律。然后构造李雅普诺夫能量函数分析系统稳定性,利用线性矩阵不等式(LMI)给出同步控制器的参数设计方法,得到使系统稳定的控制器系数矩阵,并给出了同步误差最终一致有界的结果。最后通过Matlab 软件的Simulink 模块搭建多电液伺服系统的仿真模型,进行数值仿真验证
所提方法的有效性。



         第四部分研究切换拓扑下多电液伺服执行器同步控制。本部分节中拓扑图不是固定不变的,而是多个拓扑图随时间周期性重复。针对切换拓扑,基于节点交互信息为每个电液伺服系统设计同步控制律。然后构造李雅普诺夫能量函数分析系统稳定性,结合线性矩阵不等式(LMI)方法,得到了系统稳定且实现同步的充分条件,求解得到使系统稳定的控制器系数矩阵,最终给出了同步误差最终一致有界的结果。最后通过Matlab 软件的Simulink 模块搭建多电液伺服系统的仿真模型,进行数值仿真验证所提方法的有效性。


         第五部分考虑多电液伺服系统收到外界干扰的情况,对控制协议进行了改进。首先基于节点交互信息为每个电液伺服系统设计同步控制律,并在同步控制律中进行干扰补偿。针对外负载扰动,设计观测器对其进行观测。然后构造李雅普诺夫能量函数分析系统稳定性,得到系统实现同步的充分条件,并利用线性矩阵不等式(LMI)方法求解得到使系统稳定的控制器系数矩阵,最终给出了同步误差最终一致有界的结果。最后通过Matlab 软件的Simulink 模块搭建含外负载扰动的多电液伺服系统的仿真模型,进行数值仿真验证所提方法的有效性。


          第六部分主要是对第三、四、五部分提出的同步控制算法进行是实验验证。在电液伺服执行器驱动2-DOF 机械臂平台上验证固定拓扑、切换拓扑、负载扰动下的多电液伺服执行器同步控制算法的合理性和有效性。利用电液伺服执行器分别驱动机械臂的大臂和小臂,分别在固定拓扑、切换拓扑、含负载扰动情况进行实验,验证同步控制算法的有效性。



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