一种考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法技术

技术编号:41421605 阅读:18 留言:0更新日期:2024-05-28 20:21
本发明专利技术公开了一种考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,该控制方法利用BP神经网络训练实验获得的阀芯位移、负载压力与液动力之间大量数据,建立基于数据驱动的液动力估计模型,实现在控制器的前馈通道中对未知液动力的模型补偿。针对智能阀阀芯运动过程中受液动力扰动导致性能下降问题,本发明专利技术既能保证对未知液动力的主动消除,又能消除阀芯运动系统中其他难以建模的干扰,提高液压阀操纵性和性能一致性,实现阀芯位置高精度跟踪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机电伺服控制,具体涉及一种考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法(uffcrac)。


技术介绍

1、智能阀集成多信息传感元件,根据输入的电气信号,实现工作油液压力、流量和方向的智能控制,广泛应用于智能工程机械、国防装备等高端液压系统中。比例伺服阀是一类典型的智能阀,其制造和维护费用低,抗油液污染能力强,性能介于比例阀和伺服阀之间。智能阀的智能化程度主要体现在性能提升和性能一致性两方面。液动力是影响智能阀性能提升的最主要因素之一,它不仅直接影响阀的操纵性能,还可能引起阀自激振动,使阀芯动作紊乱,从而影响智能阀的稳定性和可靠性。智能阀在不同工况下应表现出较高的性能一致性,这就要求阀芯受力尽可能稳定。但是,阀芯承受的液动力表现形式较为复杂,与压力、流量、阀芯开口、使用年限等密切相关。因此,实现液动力的补偿对智能阀智能控制的实现具有重要意义。

2、液动力的补偿有两种思路,一是通过改变阀体内部结构,包括阀芯上开设不同形状的节流槽,阀芯形状的优化设计,内部流道分布情况的调整设计,阀套切口形状改进等,直接减弱阀在工作过程中的液动力影响,但是本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制器,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤1中,建立智能阀阀芯运动系统的数学模型,具体如下:

3.根据权利要求2所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤1-1、根据牛顿第二定律,建立智能阀阀芯运动系统的力平衡方程为:

4.根据权利要求3所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤1-2、为便于设计控制器,定义状态变量,将推导的智能阀阀芯运动系统数学模型转换成状态空间方程,具体如下:...

【技术特征摘要】

1.一种考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制器,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤1中,建立智能阀阀芯运动系统的数学模型,具体如下:

3.根据权利要求2所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤1-1、根据牛顿第二定律,建立智能阀阀芯运动系统的力平衡方程为:

4.根据权利要求3所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤1-2、为便于设计控制器,定义状态变量,将推导的智能阀阀芯运动系统数学模型转换成状态空间方程,具体如下:

5.根据权利要求4所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤2、利用实验数据训练bp神经网络,构建液动力估计模型,具体如下:

6.根据权利要求5所述的考虑未知液动力补偿的智能阀阀芯位移控制方法,其特征在于,步骤2-1中,在构建bp神经网络时,输入层层数为2层,包含阀芯位移、负载压力...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚建勇周宁仇智赵孝礼杨晓伟白艳春梁相龙
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1