【摘 要】
：
随着船舶工业的迅猛发展,国内对于船用构件的检测已经无法满足现状,对船用构件多种项目检测的需求迫在眉睫。本文研究的船用构件力学性能测试平台是一种多功能试验机,可以对
论文部分内容阅读
随着船舶工业的迅猛发展,国内对于船用构件的检测已经无法满足现状,对船用构件多种项目检测的需求迫在眉睫。本文研究的船用构件力学性能测试平台是一种多功能试验机,可以对船用构件进行拉、压力测试,以及应急拖带等多种试验,其控制系统为电液伺服控制。液压伺服系统中普遍存在非线性因素,大多数研究人员忽略此因素进行建模,使得系统控制性能的分析不符合实际情况,因此研究非线性系统控制具有很重要的理论意义。本文结合测试平台的自身结构特点,重点考虑其中影响较大的非线性因素,建立测试平台液压伺服系统的数学模型,并对此模型进行优化。通过Matlab中的Simulink模块将数学模型进行仿真,证明了优化后的模型有着较好的控制特性。本文主要研究内容如下:(1)根据测试平台的结构,分析其系统组成各部分的特性,以便建立测试平台控制系统的数学模型。电液伺服系统存在明显的非线性因素,主要为液压阀的流量-压力非线性和动力机构中的饱和、回环及摩擦等。运用泰勒级数近似线性化方法对系统模型进行线性化处理,得到测试平台控制系统的传递函数。(2)由于常规泰勒级数近似线性化模型线性化过程忽略了高阶项,与实际控制系统有一定偏差,而状态反馈线性化方法可以较完整的保留控制系统的信息。基于此,本文考虑系统的非线性特征,建立控制系统的精确非线性数学模型,采用状态反馈精确线性化方法将非线性数学模型线性化,消除了系统中的非线性因素的影响,得到状态反馈精确线性化后的数学模型。应用线性二次型最优控制理论对状态反馈精确线性化后的数学模型设计控制器,得到最优控制率。(3)运用Matlab/Simulink仿真工具对整个控制系统进行仿真,分别对常规模型、添加PID控制器模型以及精确反馈线性化模型进行仿真,分析它们的控制性能,并研究了系统参数变化对控制性能的影响。仿真结果表明在状态反馈精确线性化的控制作用下,系统的响应时间减少了0.1s,超调量降低了3%,具有良好的稳定性和跟踪性能,最后通过船用应急拖带试验验证本控制系统的有效性和可行性。
其他文献
随着互联网等信息技术与制造业企业信息系统的广泛应用和深度融合,积累形成了具有海量、高速、多样、价值等特性的制造业大数据。有效分析和研究制造业大数据,对加快推进智能制造具有重要意义。机械行业CAD/ERP/PLM/MES等企业信息系统中的产品配置设计信息是制造业大数据的重要内容。当前针对大数据环境下机械产品配置设计信息建模、处理、评价等关键技术的研究不足,主要体现在:(1)如何对机械产品配置设计信息
水下照明装置作为核电厂内特殊照明设备,长期存在寿命较短、故障率偏高的问题.本文首先介绍了核电厂用水下照明装置的功能、结构、主要参数,就目前广泛使用卤钨灯光源水下照
寻找100万只猫中最好看的那只rn《100万只猫》1928年出版,取材自德国的民间故事,作者是美国女画家婉达·盖格,被誉为美国第一本“真正的绘本”.rn故事讲述的是有位老奶奶想养
变桨距控制技术是变桨距风力发电机组的关键技术。课题来源于辽宁省自然科学基金项目“兆瓦级风力发电机液压控制系统的研究”。本课题主要对变桨距液压控制系统部分进行了详
在现代轿车许多部件的功能及效率已趋于极致的今天，作为轿车最重要的部件之一的液力变矩器的设计水平仍具有很大的提升空间。现代流体动力学数值分析(CFD)和计算机辅助设计(CA
设备的零部件和金属构件发生的损坏,80%是由于各种微观和宏观机械应力集中所导致的疲劳失效。金属磁记忆检测方法可以实现对铁磁性构件应力集中损伤的早期诊断,对防止突发性
在工程领域中,建模与仿真是辅助系统设计、开发和测试的一个重要手段,随着各种系统的日趋复杂和分工的日益细化,传统的集中式系统仿真已不能满足要求,所以对适于工程领域的分
菜 名:翡翠山药泥卷rn月 龄:11个月以上rn食材准备:菜20克、面粉60克、鸡蛋1个、山药140克、糖10克rn操作时间:35分钟rn菠菜洗净,水开后入锅,焯水1分钟左右,这样能更好地去除
金刚石工具作为加工陶瓷砖的一种非常重要的工具,在抛光生产线上被广泛应用,陶瓷抛光砖作为一种复合多晶材料,种类繁多,成分复杂,具有耐磨、高硬度、薄脆和耐热冲击性差等特
近年来,随着计算机技术的不断发展,计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助工艺规划(CAPP)技术也得到了快速的发展和广泛的应用。但是相比于CAD和CAM的深入研