| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 论文课题来源、背景与研究意义 | 第11-12页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.1.2 课题背景与研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 气动伺服控制技术的基本概念及分类 | 第12-14页 |
| 1.3 气动比例位置控制技术的国内外发展现状及趋势 | 第14-18页 |
| 1.3.1 气动比例位置控制技术的发展历程 | 第14-16页 |
| 1.3.2 气动比例位置控制技术的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3.3 气动位置控制技术的发展趋势 | 第17-18页 |
| 1.4 LabVIEW在控制领域的应用概况 | 第18-19页 |
| 1.5 课题的主要研究内容 | 第19-20页 |
| 1.6 本章小结 | 第20-21页 |
| 第二章 气动系统数学模型的建立 | 第21-35页 |
| 2.1 伺服阀控气缸数学模型的推导 | 第21-28页 |
| 2.1.1 伺服阀的流量特性方程 | 第21-22页 |
| 2.1.2 单缸动力学方程 | 第22页 |
| 2.1.3 无杆气缸流量连续性方程的推导 | 第22-25页 |
| 2.1.4 阀控缸能量变化方程 | 第25-27页 |
| 2.1.5 压力伺服阀的数学模型 | 第27页 |
| 2.1.6 驱动板的数学模型 | 第27-28页 |
| 2.2 阀控缸的传递函数 | 第28-29页 |
| 2.3 气动位置伺服系统传递函数的求值确定 | 第29-31页 |
| 2.4 基于LabVIEW和MATLAB的系统联合仿真分析 | 第31-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-35页 |
| 第三章 系统硬件平台的搭建 | 第35-49页 |
| 3.1 系统机械本体总体结构构成及各部件工作原理 | 第35-42页 |
| 3.1.1 气源及其处理装置 | 第36-37页 |
| 3.1.2 比例电磁伺服阀/闸阀 | 第37-39页 |
| 3.1.3 牵引式无杆气缸 | 第39-40页 |
| 3.1.4 光栅位移传感器 | 第40-42页 |
| 3.2 气动机械手控制器的选型 | 第42-45页 |
| 3.2.1 伺服放大器 | 第42-43页 |
| 3.2.2 NI PCI-7358运动控制卡 | 第43-44页 |
| 3.2.3 UMI-7774信号转接板卡 | 第44-45页 |
| 3.3 气动机械手控制系统的修复 | 第45-47页 |
| 3.3.1 光栅传感器反馈回路的修复 | 第45-46页 |
| 3.3.2 控制回路的修复 | 第46-47页 |
| 3.4 本章小结 | 第47-49页 |
| 第四章 控制器软件平台的开发与设计 | 第49-63页 |
| 4.1 虚拟仪器技术 | 第49-53页 |
| 4.1.1 虚拟仪器概述 | 第49页 |
| 4.1.2 LabVIEW开发环境简介 | 第49-50页 |
| 4.1.3 LabVIEW平台下的多任务机制 | 第50-51页 |
| 4.1.4 LabVIEW开发环境下的实时控制策略 | 第51-53页 |
| 4.2 气动机械手位置控制实验平台总体框架 | 第53页 |
| 4.3 气动机械手单轴控制程序的设计 | 第53-58页 |
| 4.3.1 位移测量模块的设计 | 第54-55页 |
| 4.3.2 手动控制模块 | 第55-56页 |
| 4.3.3 气缸加减速模块的设计 | 第56-57页 |
| 4.3.4 零点回归模块的设计 | 第57-58页 |
| 4.4 系统仿真模块的设计 | 第58-61页 |
| 4.4.1 时域特性分析模块 | 第59-60页 |
| 4.4.2 频域特性分析模块 | 第60-61页 |
| 4.5 自动控制模块的设计 | 第61-62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 气动位置控制策略的研究 | 第63-75页 |
| 5.1 气动伺服控制的弱点/点 | 第63-64页 |
| 5.2 控制策略的选择与对比分析 | 第64-66页 |
| 5.2.1 PID控制 | 第64页 |
| 5.2.2 鲁棒控制 | 第64页 |
| 5.2.3 变结构控制 | 第64-65页 |
| 5.2.4 自适应控制 | 第65页 |
| 5.2.5 神经网络控制 | 第65页 |
| 5.2.6 模糊控制 | 第65-66页 |
| 5.2.7 迭代学习控制 | 第66页 |
| 5.3 迭代学习控制原理 | 第66-68页 |
| 5.3.1 迭代学习控制的基本数学推理 | 第66-67页 |
| 5.3.2 系统描述 | 第67-68页 |
| 5.4 PID型迭代学习控制设计 | 第68-69页 |
| 5.5 PID控制性能分析 | 第69-71页 |
| 5.6 迭代学习控制性能分析 | 第71-73页 |
| 5.7 PID控制与迭代学习控制性能对比分析 | 第73-74页 |
| 5.8 本章小结 | 第74-75页 |
| 第六章 实验研究 | 第75-81页 |
| 6.1 气动机械手的控制系统工作原理 | 第75-76页 |
| 6.2 伺服阀放大器输入输出线性度测试 | 第76-77页 |
| 6.3 基于PID控制的气动定位实验研究 | 第77-79页 |
| 6.4 不同位置定位的实验研究 | 第79-80页 |
| 6.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第七章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 7.1 总结 | 第81页 |
| 7.2 展望 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 附录 本人攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第89页 |
