近代電氣液壓伺服控制

第1章?緒論
1.1?電氣液壓伺服控制的應(yīng)用與發(fā)展1
1.2?電氣液壓伺服控制仍保持其有利的競爭地位3
1.3?電氣液壓近代伺服控制的特點(diǎn)5
1.4?近代控制策略在近代電氣液壓伺服控制的應(yīng)用概況\[1\]5
1.4.1?PID控制5
1.4.2?自適應(yīng)控制（AC）6
1.4.3?魯棒控制6
1.4.4?非連續(xù)系統(tǒng)控制7
1.4.5?智能控制（AIC）9
1.5?多機(jī)電系統(tǒng)的綜合總線管理11
參考文獻(xiàn)11
第2章?電氣液壓伺服控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計
2.1?最優(yōu)二次型控制的基本理論13
2.1.1?最優(yōu)控制的基本內(nèi)容與定義13
2.1.2?最優(yōu)二次型的基本理論14
2.2?二次型優(yōu)化理論在液壓伺服系統(tǒng)設(shè)計上的應(yīng)用16
2.2.1?液壓伺服系統(tǒng)的建模16
2.2.2?采用二次型理論進(jìn)行液壓伺服系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計20
2.2.3?采用系數(shù)代換法進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化26
2.3?軸向柱塞泵的最優(yōu)控制37
2.3.1?系統(tǒng)的建模37
2.3.2?利用最優(yōu)理論的優(yōu)化設(shè)計38
2.3.3?實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證39
2.4?其他優(yōu)化方法40
2.4.1?利用拉氏變換相似定理求優(yōu)化參數(shù)40
2.4.2?等效開環(huán)變階閉環(huán)控制43
2.5?狀態(tài)反饋精確線性化的最優(yōu)控制47
2.5.1?基本描述方程47
2.5.2?狀態(tài)反饋精確線性化的優(yōu)化設(shè)計原理48
2.5.3?應(yīng)用舉例50
2.6?狀態(tài)反饋的實(shí)現(xiàn)51
2.7?基于線性二次型最優(yōu)控制的PID參數(shù)優(yōu)化方法52
2.7.1?線性二次最優(yōu)控制(LQR)系統(tǒng)與PID控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)52
2.7.2?線性二次最優(yōu)PID參數(shù)53
2.8?輸入前饋補(bǔ)償55
參考文獻(xiàn)55
第3章?電液伺服系統(tǒng)的自適應(yīng)控制
3.1?自適應(yīng)控制的基本概念56
3.1.1?自適應(yīng)控制的定義56
3.1.2?自適應(yīng)控制的分類56
3.2?以局部參數(shù)最優(yōu)為基礎(chǔ)的設(shè)計57
3.3?以Lyapnov函數(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)計58
3.3.1?改變系統(tǒng)參數(shù)的自適應(yīng)方法59
3.3.2?采用信號綜合的自適應(yīng)方法65
3.3.3?簡化模型法70
3.4?以POPV超穩(wěn)定理論為基礎(chǔ)的設(shè)計76
3.4.1?POPV超穩(wěn)定理論76
3.4.2?POPV超穩(wěn)定理論在機(jī)電液壓伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用76
3.5?MRAC中模型的選取82
3.6?自適應(yīng)Smith控制系統(tǒng)83
3.6.1?采用預(yù)估器補(bǔ)償系統(tǒng)延遲83
3.6.2?自適應(yīng)Smith預(yù)估補(bǔ)償84
3.7?離散化的非最小相位系統(tǒng)85
3.7.1?離散化造成非最小相位問題的原因86
3.7.2?非最小相位系統(tǒng)的基本自適應(yīng)控制方法87
參考文獻(xiàn)88
第4章?負(fù)載變化的補(bǔ)償
4.1?電氣液壓伺服系統(tǒng)負(fù)載的非線性補(bǔ)償89
4.1.1?動力機(jī)構(gòu)負(fù)載的靜態(tài)補(bǔ)償89
4.1.2?一般系統(tǒng)的非線性對消補(bǔ)償92
4.2?采用狀態(tài)再現(xiàn)實(shí)現(xiàn)干擾的補(bǔ)償93
4.2.1?復(fù)合控制的基本原理93
4.2.2?狀態(tài)觀測器的基本原理94
4.2.3?利用觀測器預(yù)估干擾的復(fù)合控制96
4.3?狀態(tài)反饋抗干擾設(shè)計101
4.4?動態(tài)魯棒補(bǔ)償法103
4.4.1?魯棒補(bǔ)償器的原理103
4.4.2?伺服系統(tǒng)的動態(tài)魯棒補(bǔ)償舉例分析106
4.4.3?液壓H∞控制107
4.5?多變數(shù)液壓伺服系統(tǒng)干擾的補(bǔ)償110
4.5.1?耦合與解耦原理110
4.5.2?雙通道液壓機(jī)器人伺服系統(tǒng)交聯(lián)干擾的補(bǔ)償116
4.5.3?結(jié)構(gòu)抵消法解耦與負(fù)載干擾補(bǔ)償122
參考文獻(xiàn)126
第5章?電氣液壓伺服系統(tǒng)的復(fù)合控制
5.1?閥泵串聯(lián)控制系統(tǒng)127
5.1.1?閥泵串聯(lián)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理127
5.1.2?系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型128
5.1.3?系統(tǒng)的性能分析131
5.2?閥泵并聯(lián)控制系統(tǒng)133
5.2.1?泵控閥控并聯(lián)控制系統(tǒng)的原理133
5.2.2?閥泵并聯(lián)式容積作動系統(tǒng)的動態(tài)分析134
5.2.3?旁路閥泵復(fù)合控制系統(tǒng)138
5.3?電液復(fù)合控制系統(tǒng)139
5.3.1?電液復(fù)合調(diào)節(jié)作動系統(tǒng)的構(gòu)成139
5.3.2?電液復(fù)合控制子系統(tǒng)的建模140
5.3.3?電液復(fù)合系統(tǒng)的建模與仿真143
5.3.4?電液復(fù)合控制的效率分析144
5.4?功率電傳作動系統(tǒng)147
5.4.1?功率電傳作動系統(tǒng)的發(fā)展148
5.4.2?功率電傳作動器的關(guān)鍵技術(shù)151
5.5?功率電傳作動器的方案設(shè)計［5］154
5.5.1?飛控作動器的基本形式154
5.5.2?EMA與EHA的系統(tǒng)構(gòu)成與方案比較155
5.5.3?各種EHA方案的比較158
參考文獻(xiàn)169
第6章?差動液壓缸伺服控制
6.1?差動液壓缸的靜特性分析170
6.1.1?速度特性分析170
6.1.2?液壓缸的非對稱對負(fù)荷曲線的影響173
6.1.3?壓力—流量特性174
6.1.4?剛度分析174
6.2?速度特性的補(bǔ)償176
6.2.1?速度反饋補(bǔ)償176
6.2.2?壓力反饋參數(shù)補(bǔ)償177
6.3?差動缸伺服系統(tǒng)的動態(tài)特性分析與補(bǔ)償180
第7章?電氣液壓系統(tǒng)的余度控制
7.1?余度液壓伺服系統(tǒng)的種類與結(jié)構(gòu)原理185
7.1.1?余度液壓伺服系統(tǒng)的種類185
7.1.2?幾種典型的液壓余度舵機(jī)的結(jié)構(gòu)原理188
7.2?余度等級、余度配置和余度管理192
7.2.1?余度等級的確定192
7.2.2?余度的配置193
7.2.3?余度的管理194
7.2.4?故障監(jiān)測器閥值的選取195
7.3?余度伺服機(jī)構(gòu)的建模分析\[1\]196
7.3.1?力綜合式余度伺服系統(tǒng)的建模196
7.3.2?磁通綜合余度伺服系統(tǒng)的建模199
7.3.3?機(jī)械反饋式余度伺服系統(tǒng)的建模201
7.4?力紛爭問題的分析與解決措施203
7.4.1?中值均衡206
7.4.2?均值均衡207
7.5?余度伺服機(jī)構(gòu)耦合問題的研究和最優(yōu)均衡解耦控制208
7.6?余度伺服機(jī)構(gòu)故障檢測閥值和均衡權(quán)限的選取212
參考文獻(xiàn)214
第8章