浅析多级液压缸同步控制精度研究

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1、液压气动与密封／2012年第8期多级液压缸同步控制精度研究贾善斌，刘志奇，侯云辉，卢菡涵(太原科技大学机械工程学院，山西太原030024)摘要：文章的主要研究对象是液压支架试验台调高控制系统。通过对升降液压系统的分析，找出影响同步性能的因素，进而对系统的同步性能进行研究。多级液压缸同步起竖系统受力复杂，利用AMESim软件构建了二级液压缸4缸同步控制系统模型，并对其液压系统的性能进行分析。采用AMESim与simulink联合仿真的方法，对PID控制、模糊控制在多级液压缸同步控制中的应用进行了研究，经分析最后使用模糊一PID控制算法的方法。仿真

2、结果表明，该控制算法能较好地满足升降系统对同步精度与稳定性的要求。关键词：多级液压缸；同步控制；模糊控制；仿真中图分类号：THI37．51文献标识码：A文章编号：1008—0813(2012)08—0064—05Multi——stageHydraulicCylinderSynchronizationControlAccuracyoftheStudyJIAShan-bin，LIUZhi-qi，HOUYun-hui，LUHan-han(CollegeofMechanicalEngineering，TaiyuanUniversityofScience

3、andTechnology，Taiyuan030024，China)Abstract：Themainobjectofstudyofthearticleistoincreasethehydraulicsupporttestbenchcontrolsystem．Liftinghydraulicsystemanalysistoidentifyfactorsthatafectthesynchronizationperformance，andthusthesynchronizationperformanceofthesystem．Multi-stageh

4、ydrauliccylindersynchronouserectionsystemarecomplex，usingAMESimsoftwaretobuildtwohydrauliccylinderfour—cylindersynchronouscontrolsystemmodelandanalyzetheperformanceofitshydraulicsystem．AMESimandsimulinksimulationmethod，thePIDcontrol，fuzzycontrolhasbeenstudiedinmulti-stagehyd

5、rauliccylindersynchronouscontrol，thelasttousethemethodoffuzzy-PIDcontrolalgorithmanalysis．Thesimulationresultsshowthatthecontrolalgorithmcanmeettherequirementsoftheliftsystemsynchronizationaccuracyandstability．Keywords：multi-stagehydrauliccylinder；synchronizationcontrol；fuzz

6、ycontrol；simulationO引言制算法，利用AMESim软件与Simulink联合仿真，并对模糊控制【lJ、PID控制在二级液压缸4缸同步起竖系统的重型工程机械中机、电、液一体化对多缸同步控制应用进行了研究。系统控制策略与仿真技术的研究非常重要。许多重型机械，控制系统部件的加工精度以及外部干扰作用等1系统的数学建模因素，使得多缸同步控制系统的精确同步遇到了极大通过对系统的受力分析以及建立电液比例位置控的困难。研究如何在现有的生产条件，以确保多缸同步制系统的数学模型，为下一步系统的仿真建立奠定了控制，并提高同步精度是非常有研究意义的课

7、题。基础。关于液压缸同步控制。在该领域提出的问题和这1．1系统的受力分析项研究的文献很多，并取得了良好的效果，但大部分文如图1所示，系统中4个缸和平台的受力分析。图献是有限的单级液压缸的研究，而多级液压缸比单级中的4个液压缸同时提升支架试验台的升降平台，平液压缸的受力是更复杂。根据多级液压缸同步控制中台各个点的受力如图所示，受力点正好是4个缸与平出现的同步精度问题，本文用AMESim软件建立二级台的铰接处，铰接处的各液压缸活塞杆与平台的受力液压缸4缸同步控制系统模型，利用Simulink设计控点分布如图2中所示。由于实际应用中垂直于地面方向上的

8、运动同步是整个问题的重点。而二级液压缸之基金项目：山西省专利推广实施资助项目(121005)；晋城市科技项目攻关间的各个安装距离又比实际的各个二级液压