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《回轉負載雙缸同步液壓控制系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、碩士學位論文回轉負載雙缸同步液壓控制系統(tǒng)的研究STUDYONDUALHYDRAULICCYLINDERSYNCHRONIZATIONSYSTEMWITHROTATIONLOAD王浩哈爾濱工業(yè)大學2015年7月國內圖書分類號：TP271.31學校代碼：10213國際圖書分類號：62-523.3密級：公開工學碩士學位論文回轉負載雙缸同步液壓控制系統(tǒng)的研究碩士研究生：王浩導師：王洪杰教授李正教授級高工申請學位：工學碩士學科：流體機械及工程所在單位：能源科學與工程學院答辯日期：2015年7月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:TP271.31U.D.C:62-523.
2、3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONDUALHYDRAULICCYLINDERSYNCHRONIZATIONSYSTEMWITHROTATIONLOADCandidate：WangHaoSupervisor：Prof.WangHongjieProf.LiZhengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：FluidMachineryandEngineeringAffiliation：EnergyScienceandEngineeringDateofDe
3、fence：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文摘要水輪機是利用水能發(fā)電的動力機械，在其工作過程中需要利用水輪機調速器根據電網負荷改變水輪機的流量以調整輸出功率，改變轉矩并維持額定轉速。因此水輪機調速器是提高電站的自動化水平的核心，其關鍵的動力機構為液壓接力器。在設備負載較大或布局空間受限的情況下，需要多個液壓機構驅動負載，因此要求各個液壓機構有較好的同步特性，這就需要克服系統(tǒng)各部件制造誤差、泄露、非線性摩擦阻力等因素的影響。本文在查閱大量文獻的基礎上，針對雙
4、缸同步驅動的回轉負載系統(tǒng)，分析了系統(tǒng)的結構和組成，建立了系統(tǒng)模型，根據得到的系統(tǒng)模型利用軟件完成了仿真。原始系統(tǒng)的仿真結果顯示，原始系統(tǒng)單缸響應較慢，系統(tǒng)響應頻率低，在標準輸入信號為正弦信號時，對頻率為1Hz的標準輸入即出現(xiàn)較大的幅值衰減和時間上的滯后。為提升系統(tǒng)的單缸控制性能，本文應用了魯棒控制方法設計了控制器，，針對單缸的液壓回路分別進行了傳統(tǒng)的PID控制系統(tǒng)和添加H∞控制器系統(tǒng)的仿真研究，二者相比較的結果表明，H∞控制器使得系統(tǒng)有更優(yōu)良的性能表現(xiàn)。與PID控制系統(tǒng)相比，H∞控制系統(tǒng)的階躍信號超調量減小了50%，響應時間減小了1倍。系統(tǒng)的頻率響應也得到了提高。并且通過在系統(tǒng)輸入端
5、和輸出端添加干擾信號，驗證了魯棒控制系統(tǒng)具有良好的魯棒性，在較大的環(huán)境干擾下，當PID控制已經無法使系統(tǒng)保持穩(wěn)定時，魯棒控制依舊可以保持系統(tǒng)穩(wěn)定并擁有良好的性能。為提升系統(tǒng)同步性能，本文采用了兩缸的主從同步、同等同步以及偏差信號的比例反饋補償，比較了各種方式下的同步性能，為進一步提高系統(tǒng)同步精度，采用了模型參考自適應。仿真結果表明，與其他三種同步控制策略相比，模型參考對系統(tǒng)同步誤差有良好的抑制作用，但在獲得良好的同步性能的同時，犧牲了系統(tǒng)的響應速度，對階躍信號，系統(tǒng)響應時間與同等方式相比提升了1倍。本文中所設計的控制器以及所采用的同步控制策略在仿真研究中體現(xiàn)出了良好的控制作用。通過試
6、驗對該控制方法進行了驗證，結果表明本文的控制策略有效合理，提高了系統(tǒng)的同步精度。關鍵詞：電液伺服；同步系統(tǒng)；魯棒控制；混合靈敏度；回轉負載-I-哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文AbstractHydraulicturbineisusedforElectricitygeneration,asit’scleanandsustainable,itiswidelyapplied.Whilethereisnoeffectivemethodtostorageelectricitypoweronlargescaleatpresent,it’snecessarytokeepthebalancebetw
7、eensupplyanddemandduringelectricitygeneration,andtheloadoftheelectricalpowersystemkeepschanging,theoutputofgeneratorsetneedstoberegulated.Toguaranteethepowerquality,rotationalspeedofhydraulicturbinemustbefixed,whichisrealizedbytur
