高壓氣動系統負載容腔壓力伺服控制仿真研究
何文凱; 陳紫軒; 張軼; 高隆隆; 張迪嘉; 李寶仁 華中科技大學機械科學與工程學院FESTO氣動中心; 湖北武漢430074; 北京星航機電裝備有限公司; 北京100074
關鍵詞：高壓氣動系統 伺服控制 反饋線性化pid
摘要：為滿足某氣體發生系統安裝空間小、重量輕、動態響應快、控制精度高等要求,設計了高壓氣動壓力伺服控制系統,并采用高壓電-氣伺服閥實現了負載壓力的高響應高精度控制。建立了系統數學模型,包括高壓氣瓶熱力學方程、高壓電-氣伺服閥傳遞函數與流量方程、負載容腔壓力變化與排氣流量方程等子模型,并設計了反饋線性化PID控制器。基于MATLAB/Simulink平臺建立了高壓氣動系統仿真模型,仿真研究了高壓氣瓶容積與初始氣源壓力、負載容腔排氣孔通徑等參數對系統負載壓力控制性能的影響規律。研究結果為該系統的優化設計與實驗研究提供重要理論依據。
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