泄漏是液压缸的一种典型故障,及时诊断泄漏能够有效保障液压缸的效率性能并提高安全性。在阀控液压缸系统模型中引入Stribeck摩擦模型,建立接近实际情况的系统动力学方程;针对系统存在的非线性问题,采用状态反馈法进行系统状态空间建模;采用带有白色测量噪声的子空间辨识方法进行系统辨识,求解出系统的泄漏系数估计值以判别泄漏故障的存在、类型与泄漏程度,并通过MATLAB/Simulink平台进行验证。结果证明状态反馈法能够建立线性的系统模型,使子空间辨识法可以对泄漏故障进行诊断;带有白色噪声的子空间辨识法能够消除噪声影响,精确地辨识出每一处泄漏系数估计值。

机器人在精准装配时,摩擦力影响着控制精度。利用LuGre摩擦模型进行关节力矩计算时,机器人关节摩擦力具有周期性纹波误差。针对此问题提出一种改进的LuGre摩擦模型,包括LuGre摩擦模型表示的稳态摩擦力,以及与速度相关的位置依赖项。对摩擦模型进行分步辨识,利用LuGre摩擦模型的特征,对稳态摩擦力参数进行辨识,通过SVM多类分类算法、支持向量回归(SVR)和最小二乘法求解方程组,对模型中的位置依赖项进行参数辨识。实验结果表明,机器人在不同负载下运行,使用改进模型及辨识方法计算关节摩擦力矩时,误差可以降低50%以上。

为了分析液压缸的爬行现象,建立了基于LuGre摩擦模型的阀控缸数学模型,并借助Matlab进行仿真分析。通过相平面法研究阀口开度、液压弹簧刚度、非线性摩擦力、供油压力等参数对液压缸爬行现象的影响规律。研究表明当阀口开度增加到11%以上,鬃毛刚度减小到8×10~7N/m以下,鬃毛微观阻尼系数减小到2×10~3Ns/m以下,Stribeck速度减小到0.007 m/s以下,供油压力增加到8 MPa以上,液压缸都不会产生爬行现象;增加液压弹簧刚度或者减小动静摩擦差异均有助于避免爬行现象的产生。

为了评估液压系统的工作状态,提出了基于Stribeck摩擦模型的劣化程度评估方法。通过机理解析建立液压缸动力学模型,将实际系统可测量位移数据以及利用位移信号差分处理得到速度信号和加速度信号作为系统输入,其他测量数据和已知参数组成系统输出,设计双时间尺度最小二乘法辨识未知参数。将辨识的摩擦系数用于刻画Stribeck曲线,通过比较不同时间段的Stribeck曲线建立劣化指标,并分析相应缸体劣化程度。通过数值仿真验证理论的合理性和有效性。

摩擦力矩是影响电液伺服系统低速性能的主要因素.本文分析了摩擦特性并采用一种新的摩擦模型(LuGre摩擦模型)对系统中的摩擦力矩进行了动态实时补偿的仿真研究.为设计高精度、超低速电液伺服系统提供了途径.

为了对液压位置伺服系统低速运行时的摩擦力进行研究并实现摩擦负载动态补偿，针对常见的液压位置伺服系统建立摩擦模型并设计摩擦观测器，通过仿真验证了该摩擦模型及动态补偿方法的有效性。仿真结果表明该新型摩擦模型和补偿技术具有良好的补偿效果，能够动态、适时地补偿摩擦力，为设计高精度、超低速电液伺服系统提供了有效的途径。

该文分析了三轴飞行仿真转台的摩擦特性并采用了一种新的摩擦模型(LuGre摩擦模型)对转台中的摩擦力矩进行动态实时补偿.提高了转台精度并为研制性能更优良的新型高精度转台提供了途径.

文中以对液压伺服系统低速运行时的摩擦力进行研究及实现摩擦补偿为目的,在对摩擦现象进行深入分析的基础上,提出了系统低速运行时摩擦力的动态补偿方法,并针对常见的电液位置伺服系统建立摩擦模型、设计了摩擦观测器.通过仿真及实验验证了该摩擦模型及动态补偿方法的有效性.

爬行现象广泛存在于低速液压系统中严重影响系统的精度与控制.本文建立了横向液压油缸低速运动下滞滑现象的动力学模型并针对此数学模型搭建了Simulink仿真模型.仿真模型中运用了基本的摩擦模型成功模拟了液压缸的爬行现象.