彈性負(fù)載電液發(fā)生器的設(shè)計與分析.pdf

1、一般的彈性負(fù)載指正剛度彈性負(fù)載,有一類變剛度彈性負(fù)載既有正剛度也有負(fù)剛度。對于與位置有關(guān)的加載系統(tǒng),當(dāng)加載對象含有變剛度彈性負(fù)載時,系統(tǒng)因負(fù)的負(fù)載剛度屬于本質(zhì)不穩(wěn)定系統(tǒng),這類變剛度彈性負(fù)載對系統(tǒng)的影響隨其剛度值的大小變化以及剛度值的正負(fù)變化而產(chǎn)生變化。這些影響使系統(tǒng)不能夠保持一致的響應(yīng)速度和精度,甚至不能穩(wěn)定工作。
　　本文以實驗研究中對含有變剛度彈性負(fù)載的位置控制系統(tǒng)加載的彈性負(fù)載電液發(fā)生器為研究對象。對變剛度彈性負(fù)載對加載系統(tǒng)

2、的穩(wěn)定性與響應(yīng)特性的影響以及前饋控制對消除這些影響進(jìn)行研究。具體工作歸納如下:
　　(1)概述力控制系統(tǒng)的基本理論,分析了與位置有關(guān)的加載系統(tǒng)的控制原理。
　　(2)根據(jù)實驗要求的加載系統(tǒng)物理模型,建立了彈性負(fù)載電液發(fā)生器的數(shù)學(xué)模型,并通過設(shè)計計算獲取了系統(tǒng)的主要參數(shù)。
　　(3)根據(jù)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立其仿真模型,并利用MATLAB的Simulink工具箱進(jìn)行數(shù)字仿真,分析了不同位置不同負(fù)載剛度對系統(tǒng)控制精度、響應(yīng)速度及

3、穩(wěn)定性的影響,通過仿真值驗證了數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性。
　　(4)針對負(fù)剛度負(fù)載使加載系統(tǒng)失穩(wěn)的問題,在滿足系統(tǒng)響應(yīng)時間一致的目標(biāo)下,借助BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提出前饋控制與PID控制相結(jié)合的綜合校正策略,并通過仿真分析,得出了校正后的系統(tǒng)穩(wěn)定以及響應(yīng)速度與控制精度均能達(dá)到要求的結(jié)論。
　　本文針對加載系統(tǒng)負(fù)載剛度可能為正也可能為負(fù)的特點(diǎn),側(cè)重探討了系統(tǒng)在負(fù)載剛度為負(fù)的時失穩(wěn)的問題,以提高系統(tǒng)響應(yīng)速度與控制精度并保證系統(tǒng)穩(wěn)定為目標(biāo),采用前饋