直驱燃气调节阀的控制技术研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 课题来源及研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 | 第12-18页 |
| 1.2.1 直驱阀用驱动装置 | 第12-16页 |
| 1.2.2 直驱伺服控制技术 | 第16-18页 |
| 1.3 本文的主要研究内容与结构 | 第18-20页 |
| 2 系统方案设计与建模 | 第20-27页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 直驱燃气调节阀对驱动装置及控制系统的要求 | 第20-21页 |
| 2.2.1 对驱动装置的要求 | 第20页 |
| 2.2.2 对控制系统的要求 | 第20-21页 |
| 2.3 直驱燃气调节阀系统方案设计 | 第21-23页 |
| 2.3.1 驱动装置方案设计 | 第21-22页 |
| 2.3.2 控制系统方案设计 | 第22-23页 |
| 2.4 直驱燃气调节阀系统的数学建模 | 第23-26页 |
| 2.4.1 直驱燃气调节阀的数学模型 | 第23-24页 |
| 2.4.2 摩擦力模型 | 第24-25页 |
| 2.4.3 直驱燃气调节阀的仿真模型 | 第25-26页 |
| 2.4.4 系统参数的确定 | 第26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 直驱燃气调节阀的测试系统研制 | 第27-40页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 电磁直线执行器直驱燃气调节阀样机 | 第27-31页 |
| 3.2.1 电磁直线执行器直驱燃气调节阀样机制作 | 第27-29页 |
| 3.2.2 电磁直线执行器性能测试 | 第29-31页 |
| 3.3 控制系统实现 | 第31-38页 |
| 3.3.1 控制系统的结构设计 | 第31-32页 |
| 3.3.2 控制系统的硬件实现 | 第32-37页 |
| 3.3.3 控制系统的软件实现 | 第37-38页 |
| 3.4 测试系统搭建 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 直驱燃气调节阀的逆系统+PI分段控制研究 | 第40-50页 |
| 4.1 引言 | 第40页 |
| 4.2 直驱燃气调节阀位移分段控制方案 | 第40-41页 |
| 4.3 逆系统控制 | 第41-45页 |
| 4.3.1 逆系统控制基本原理和方法 | 第41页 |
| 4.3.2 直驱燃气调节阀逆系统的求解 | 第41-42页 |
| 4.3.3 伪线性系统的建立 | 第42-43页 |
| 4.3.4 伪线性系统的状态反馈控制 | 第43-45页 |
| 4.4 PI控制 | 第45-46页 |
| 4.5 系统分段控制器结构 | 第46页 |
| 4.6 对比仿真研究 | 第46-48页 |
| 4.6.1 不同控制算法的的对比分析 | 第46-47页 |
| 4.6.2 扰动抑制能力 | 第47-48页 |
| 4.7 试验结果分析 | 第48-49页 |
| 4.8 本章小结 | 第49-50页 |
| 5 直驱燃气调节阀的滑模控制研究 | 第50-72页 |
| 5.1 引言 | 第50页 |
| 5.2 滑模控制基本理论 | 第50-51页 |
| 5.2.1 滑模控制原理及设计 | 第50-51页 |
| 5.2.2 滑模控制系统的“抖振”问题 | 第51页 |
| 5.3 基于指数趋近率的滑模控制 | 第51-54页 |
| 5.3.1 直驱燃气调节阀状态空间模型 | 第51页 |
| 5.3.2 切换函数及趋近率设计 | 第51-52页 |
| 5.3.3 滑模控制器稳定性分析 | 第52页 |
| 5.3.4 系统仿真 | 第52-54页 |
| 5.4 全局滑模控制 | 第54-60页 |
| 5.4.1 直驱燃气调节阀系统状态空间模型 | 第54页 |
| 5.4.2 全局滑模控制器设计 | 第54-56页 |
| 5.4.3 系统仿真 | 第56-60页 |
| 5.5 基于扩张观测器的滑模控制 | 第60-71页 |
| 5.5.1 基于ESO的滑模控制总体设计 | 第60-61页 |
| 5.5.2 基于ESO的二阶系统∑x的滑模控制 | 第61-63页 |
| 5.5.3 基于ESO的一阶系统∑i的滑模控制 | 第63-64页 |
| 5.5.4 基于ESO的滑模控制结构图 | 第64-65页 |
| 5.5.5 基于ESO的滑模控制仿真与试验 | 第65-71页 |
| 5.6 本章小结 | 第71-72页 |
| 6 总结与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 工作总结 | 第72-73页 |
| 6.2 展望 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 附录 | 第79页 |
