船用蝶阀液动执行器在多种控制方法下的响应特性;对.模糊控制理论进行简单介绍,在联合仿真平台下,构建液动执行器的控制模型;在不同控制方法下,分别对执行器中液压缸的位移响应性能进行比较和分析,由仿真结果评估各种控制方法的优劣,选取最适合的控制方法。
对船用蝶阀液动执行器的液压系统、控制方法及机械结构进行了设计与.分析,构建了基于AMESim的液压系统模型和基于MATLAB/Simulink的控制系.统模型,实现了对船用蝶阀液动执行器的控制响应优化。论文的主要研究工作和所得结论如下:
(1)针对船用蝶阀的使用特性及工作环境,对液动执行器的整体模型进行了构建,包括液压系统的分析、控制方案的制定及机械结构的设计;对液压系统进行了元件计算、选型及设计,包括液压缸、交流伺服电机、液压泵及液压管路阀块等;创建了各部分元件的三维模型,搭建了虛拟样机和物理样机。
(2)在AMESim中构建了船用蝶阀液动执行器的仿真模型,引入了常规PID控制算法,并对系统参数进行了设置;针对影响液压缸位移响应特性的关键参数进行了仿真和研究.仿真结果表明:输入位移信号的频率、交流伺服电机的转速、油液的弹性模量及液压泵的转动惯量,对液压缸位移的响应速度具有--定的影响,.液压管路的长度对液压缸位移的响应速度影响较小,但需要尽量避免管路直角及弯管接头的数量。
(3)搭建AMESim和MATLAB/Simlink的联合仿真平台,建立了液动执行器控制系统的联合仿真模型;分别采用无PID控制、常规PID控制和模糊控制方法,通过输入不同的信号模式及类型,对液动执行器的液压缸位移响应特性进行了仿真和分析。仿真结果表明:模糊控制方法较无PID控制、常规PID控制,能显著提升执行器的响应性能、抗干扰能力及控制鲁棒性,故本文采用模糊控制实现了对船用蝶阀液动执行器的智能控制。