气动伺服系统分析与控制_PDF下载[122MB-百度云]柏艳红

内容简介

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　　《气动伺服系统分析与控制》介绍了气动位置伺服系统的数学建模方法和过程、系统特性分析过程和结论，以及状态反馈控制和模糊控制在气动位置伺服系统中的应用。主要内容包括：系统非线性数学模型的建立，局部线性化模型建立的三种方法，系统特性试验研究分析及系统特有的“黏滑振荡”、“位移波动”等现象分析，改进的状态反馈控制、单神经元自适应状态反馈控制、带摩擦力补偿的位置压力双环控制、线性插值模糊控制、变参数双模糊控制、T-S型模糊状态反馈控制等气动位置伺服控制策略。　　《气动伺服系统分析与控制》可供高等院校机械类专业的教师和研究生阅读，也可供从事气动控制技术研究的科研人员和工程技术人员参考。

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1 绪论1.1 气动伺服技术的发展和应用1.2 气动伺服系统的组成及分类1.2.1 气动伺服系统的组成1.2.2 气动伺服系统的分类1.3 气动伺服系统的特点1.3.1 气动技术的特点1.3.2 与液压伺服系统相比气动伺服系统的特点1.4 近代控制策略在气动伺服控制中的应用概况1.4.1 改进的PID控制1.4.2 状态反馈控制1.4.3 鲁棒控制1.4.4 滑模变结构控制1.4.5 自适应控制1.4.6 神经网络控制1.4.7 模糊控制1.4.8 复合控制1.5 系统辨识建模在气动伺服控制中的应用概况参考文献2 气动阀控缸动力机构数学建模2.1 气动位置伺服系统硬件在回路实时仿真研究平台2.1.1 硬件平台2.1.2 基于VisualC++的控制策略研究软件平台2.1.3 基于RTwT的控制策略研究软件平台2.2 电气比例流量阀特性测试与分析2.2.1 电气比例流量阀的工作原理2.2.2 电气比例流量阀的特性测试与分析2.3 气动执行元件摩擦力特性测试与分析2.3.1 摩擦特性概述2.3.2 气动执行元件摩擦力数学模型2.3.3 气动执行元件摩擦力特性测试2.4 阀控缸动力机构非线性数学模型2.4.1 数学模型2.4.2 基于Matlab的仿真模型建立2.4.3 数学模型有效性验证2.5 本章小结参考文献3 气动位置伺服控制系统特性分析3.1 系统特性试验研究3.1.1 数字PID控制算法3.1.2 工作参数对系统特性的影响3.1.3 粘滑振荡现象3.1.4 位移波动现象3.2 摩擦力对系统特性的影响分析3.2.1 比例阀控缸动力机构线性化数学模型3.2.2 摩擦力对系统稳态精度的影响3.2.3 摩擦力对系统动态特性的影响3.2.4 粘滑振荡现象分析3.3 比例流量阀非线性特性对系统性能的影响及补偿方法3.3.1 比例流量阀的非线性特性对系统性能的影响3.3.2 比例流量阀非线性特性的线性化3.3.3 抑制位移波动的压力差辅助控制方法3.4 基于AMESim的局部线性化模型的建立及系统特性分析3.4.1 AM.ESim线性化分析工具3.4.2 应用AMESim分析阀控缸系统特性的关键问题及解决方法3.4.3 AMESim建立阀控缸机构工作点线性化模型的实现3.4.4 基于AMESim线性工具的阀控缸机构特性分析3.5 本章小结参考文献4 气动位置伺服系统的状态反馈控制4.1 基于“灰匣子”的阀控缸系统辨识建模及特性分析4.1.1 模型结构4.1.2 模型参数的辨识4.1.3 辨识数据的获取过程4.1.4 辨识实例及模型有效性验证4.1.5 阀控缸动力机构特性分析4.2 气动位置伺服系统基本状态反馈控制4.2.1 气动位置伺服系统基本闭环反馈控制4.2.2 压力差反馈校正理论分析4.2.3 速度反馈校正理论分析4.3 气动位置伺服系统改进的状态反馈控制4.3.1 位置、速度和压力差微分反馈控制4.3.2 位置、速度和压力差微分反馈控制器参数确定.4.3.3 试验结果4.4 气动位置伺服系统带摩擦力补偿的位置压力双环控制4.4.1 位置和压力双环控制气动位置伺服系统4.4.2 摩擦力补偿方案4.4.3 带摩擦力补偿的位置和压力双环控制系统4.4.4 试验结果4.5 气动位置伺服系统单神经元自适应状态反馈控制4.5.1 单神经元自适应状态反馈控制4.5.2 带摩擦力补偿的单神经元自适应状态反馈控制系统4.5.3 试验结果4.6 本章小结参考文献5 模糊控制在气动位置伺服系统中的应用5.1 模糊控制基本原理5.1.1 模糊数学基本概念和基本运算5.1.2 模糊控制器的基本结构5.1.3 模糊控制基本理论5.1.4 模糊控制器的主要设计因素5.2 气动位置伺服系统的线性插值模糊控制5.2.1 离散论域模糊控制5.2.2 线性插值模糊控制5.2.3 离散论域模糊控制器设计5.2.4 仿真结果5.3 气动位置伺服系统变参数双模糊控制器5.3.1 带调整因子的模糊控制器原理5.3.2 变参数双模糊控制器5.3.3 变参数双模糊控制器的参数设定5.3.4 试验结果5.4 气动位置伺服系统T—S型模糊状态反馈控制5.4.1 基于T—S模型的模糊控制原理5.4.2 气动位置伺服系统T—S型模糊控制器设计5.4.3 负载转动惯量的实时估计5.4.4 试验结果5.5 本章小结参考文献