液压放大式PZT-DDV建模与控制仿真

摘要：

研制基于液压位移放大原理的压电陶瓷直接驱动伺服阀(PZT-DDV,Piezoe-lectric-Direct Drive Valve),实现大流量高频响的要求.分析其结构特点,建立系统数学模型,基于AMESim和Simulink的协同仿真环境,对其进行仿真控制研究.采用AMESim建立了PZT-DDV的模型和虚拟液压测试系统,利用Simulink建立了数字控制器模型,通过接口组成协同仿真环境.针对PZT-DDV的迟滞、摩擦和液压位移放大结构的负载敏感特性,采用前馈控制改善迟滞,提高动态响应.基于LuGre摩擦力模型以及密闭腔压力监测,采用自适应backstepping方法实现摩擦及负载变化对放大机构输出位移的扰动补偿.仿真结果表明:前馈控制提高了系统的动态性能,自适应backstepping控制方法提高了系统的稳态控制精度.

关键词：压电陶瓷直驱阀、液压放大、迟滞、摩擦、负载敏感、前馈控制、backstepping控制

所属期刊栏目：39

分类号：TP301.6(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金50825502

在线出版日期：2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1354-1359