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液压伺服控制技术

已有 367 次阅读2023-12-5 09:51 |个人分类:原创essay

 液压伺服控制是液压技术的一个重要分支,也是控制领域的一个重要组成部分。液压伺服控制系统具有响应快、刚度大、精度高和功率/重量比高等特点,在许多工业领域都有应用。在对高频响、高动态的被仿真对象系统进行半物理仿真时,如果需要复现的动态过程包含机械运动,电液伺服系统常常被用来驱动和控制作动器。

在第一次世界大战前,液压伺服技术就已经作为操舵装置,应用于海军舰艇。第二次世界大战期间及战后,液压伺服技术得到了进一步发展,普遍应用于自动武器和飞行器控制。到20世纪60末年代,液压伺服控制技术走向成熟,各种高性能元器件相继出现,液压伺服控制理论也日趋完善[140~ 142]

液压伺服控制作为先进的技术曾较早应用于航空航天领域,在图1-5所示的对接机构中使用了液压伺服技术。为了适应航天领域的工程需求,NASA开展了四通阀控液压缸研究[143],开展了高频响伺服阀研究[144]

液压控制技术中,机械液压伺服技术出现较早,电液伺服技术出现相对较晚,但是由于电子技术的快速发展,以及电子技术的优势,进一步带动电液伺服技术的发展。

近年来,液压伺服技术的研究问题主要集中在解决各种专业领域应用液压伺服技术面临的特殊问题,研究液压技术与电子技术的结合方面,以及利用控制策略处理液压伺服系统中的非线性等问题和未建模动态问题[140~ 145]

目前,液压伺服技术研究主要集中在大功率、高频响伺服元件的开发研制和普及应用;液压动力机构中的非线性和不确定性的补偿问题;高精度轨迹跟踪控制等方面。近年来,有文献提出用定量反馈(QFT)等系统综合手段设计液压伺服控制系统,提高其鲁棒性[145]等,也有文献采用前馈补偿手段提高电液伺服系统的动态响应频率,它们都是较为实用的液压伺服系统综合手段。


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