| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 研究的目的和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外现状及发展趋势 | 第14-23页 |
| 1.2.1 建模方法研究 | 第15-17页 |
| 1.2.2 控制策略研究 | 第17-23页 |
| 1.3 课题研究背景及主要研究内容 | 第23-24页 |
| 1.4 本章小结 | 第24-26页 |
| 第2章 系统选型及变量泵建模分析 | 第26-46页 |
| 2.1 泵控马达系统技术要求 | 第26页 |
| 2.2 泵控马达系统的元件选型 | 第26-29页 |
| 2.2.1 发电机的选型 | 第26-27页 |
| 2.2.2 定量马达的选型 | 第27-28页 |
| 2.2.3 变量泵的选型 | 第28-29页 |
| 2.3 泵控马达系统的组成 | 第29-30页 |
| 2.4 变量泵的结构及工作原理 | 第30-38页 |
| 2.4.1 变量泵的控制机构 | 第31-34页 |
| 2.4.2 变量泵的变量机构 | 第34-38页 |
| 2.5 变量泵斜盘的受力分析 | 第38-44页 |
| 2.5.1 变量油缸控制力及力矩的非线性方程 | 第38-39页 |
| 2.5.2 控制力及力矩的静态特性分析 | 第39-42页 |
| 2.5.3 控制力及力矩的动态特性分析 | 第42-44页 |
| 2.6 变量泵的数学模型 | 第44-45页 |
| 2.7 本章小结 | 第45-46页 |
| 第3章 液压泵控马达系统建模 | 第46-61页 |
| 3.1 变量泵排量闭环系统数学模型 | 第46-49页 |
| 3.1.1 匀变控制电压-斜盘位移传递函数 | 第46-47页 |
| 3.1.2 系统工作压力-斜盘位移传递函数 | 第47页 |
| 3.1.3 变量泵排量闭环系统传递函数的简化 | 第47-49页 |
| 3.2 泵控马达系统的数学模型 | 第49-52页 |
| 3.2.1 泵-马达系统的传递函数 | 第49-51页 |
| 3.2.2 泵控马达系统的传递函数 | 第51-52页 |
| 3.2.3 泵控马达系统的状态空间方程 | 第52页 |
| 3.3 泵控马达系统的特性分析 | 第52-55页 |
| 3.3.1 系统稳定性分析 | 第52-53页 |
| 3.3.2 系统的稳定裕度 | 第53-54页 |
| 3.3.3 能控性和能观性 | 第54-55页 |
| 3.3.4 转速及扭矩扰动对马达转速的影响 | 第55页 |
| 3.4 泵控马达系统的 PID 控制 | 第55-60页 |
| 3.4.1 PID 控制器的选择 | 第56-57页 |
| 3.4.2 PID 参数的整定 | 第57-58页 |
| 3.4.3 PID 控制的仿真分析 | 第58-60页 |
| 3.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第4章 基于负载扭矩观测器的动态面控制器设计 | 第61-79页 |
| 4.1 动态面控制基本原理 | 第61-65页 |
| 4.2 动态面控制器设计 | 第65-70页 |
| 4.2.1 带参数不确定性的系统数学模型 | 第65-66页 |
| 4.2.2 动态面控制器的设计 | 第66-68页 |
| 4.2.3 负载扭矩观测器的设计 | 第68-70页 |
| 4.3 动态面控制器的稳定性分析 | 第70-75页 |
| 4.3.1 参数估计器的自适应函数分析 | 第70-73页 |
| 4.3.2 系统状态的稳定性分析 | 第73-75页 |
| 4.4 动态面控制的仿真分析 | 第75-78页 |
| 4.4.1 动态面控制的马达转速阶跃响应特性 | 第75-76页 |
| 4.4.2 动态面控制的变量泵时变转速抑制特性 | 第76页 |
| 4.4.3 动态面控制的负载扭矩扰动抑制特性 | 第76-78页 |
| 4.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第5章 基于模型参考自适应控制的 LQ 最优控制器设计 | 第79-94页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 变量泵流量 MRAC 控制 | 第79-85页 |
| 5.2.1 MRAC 基本原理 | 第79-82页 |
| 5.2.2 流量 MRAC 控制器设计 | 第82-83页 |
| 5.2.3 流量控制器自适应律设计 | 第83-85页 |
| 5.3 定量马达转速的 LQ 最优控制 | 第85-87页 |
| 5.3.1 LQ 最优控制基本原理 | 第85-87页 |
| 5.3.2 LQ 最优控制的状态方程 | 第87页 |
| 5.4 负载扭矩观测器 | 第87-89页 |
| 5.4.1 负载扭矩观测器设计 | 第87-88页 |
| 5.4.2 负载扭矩补偿系数 | 第88-89页 |
| 5.5 LQ 最优控制的仿真分析 | 第89-93页 |
| 5.5.1 LQ 最优控制的马达转速阶跃响应特性 | 第90页 |
| 5.5.2 LQ 最优控制的变量泵时变转速抑制特性 | 第90-91页 |
| 5.5.3 LQ 最优控制的负载扭矩扰动抑制特性 | 第91-93页 |
| 5.6 本章小结 | 第93-94页 |
| 第6章 基于 Bang-Bang 控制的 H_∞混合灵敏度控制器设计 | 第94-112页 |
| 6.1 引言 | 第94页 |
| 6.2 变量泵流量 Bang-Bang 控制 | 第94-97页 |
| 6.2.1 Bang-Bang 控制基本原理 | 第94-96页 |
| 6.2.2 流量 Bang-Bang 控制器设计 | 第96-97页 |
| 6.3 H_∞混合灵敏度控制器设计 | 第97-107页 |
| 6.3.1 具有参数不确定性的泵控马达系统数学模型 | 第97-101页 |
| 6.3.2 H_∞混合灵敏度控制器设计 | 第101-105页 |
| 6.3.3 控制器的鲁棒性分析 | 第105-107页 |
| 6.4 负载扭矩的观测及补偿 | 第107-108页 |
| 6.4.1 负载扭矩观测器设计 | 第107页 |
| 6.4.2 负载扭矩补偿策略 | 第107-108页 |
| 6.5 H_∞混合灵敏度控制的仿真分析 | 第108-111页 |
| 6.5.1 H_∞混合灵敏度控制的马达转速阶跃响应特性 | 第108-109页 |
| 6.5.2 H_∞混合灵敏度控制的变量泵时变转速抑制特性 | 第109页 |
| 6.5.3 H_∞混合灵敏度控制的负载扭矩扰动抑制特性 | 第109-111页 |
| 6.6 本章小结 | 第111-112页 |
| 第7章 控制算法分析比较 | 第112-117页 |
| 7.1 算法的特性指标 | 第112-115页 |
| 7.1.1 马达转速阶跃响应特性 | 第112-113页 |
| 7.1.2 变量泵转速时变抑制特性 | 第113-114页 |
| 7.1.3 抗负载扭矩扰动特性 | 第114-115页 |
| 7.2 算法的比较 | 第115-116页 |
| 7.3 本章小结 | 第116-117页 |
| 结论 | 第117-120页 |
| 1. 论文工作总结 | 第117-118页 |
| 2. 主要成果及创新点 | 第118-119页 |
| 3. 研究展望 | 第119-120页 |
| 参考文献 | 第120-129页 |
| 攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第129-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
| 作者简介 | 第131页 |
