基于实验设计方法，仿真分析了汽车动力总成悬置系统解耦布置的鲁棒性。以某款车的动力总成悬置系统为例，计算了悬置静刚度对悬置系统同有频率和解耦率变化的贡献率，识别出了对悬置系统解耦布置影响较大的悬置静刚度参数。算例结果表明，悬置系统固有频率和解耦率的变化是多个刚度参数共同作用的结果，悬置系统三个平动方向的固有频率和解耦率受刚度参数变化的影响较小，三个转动方向的固有频率和解耦率受刚度参数变化的影响较大。该方法为设计解耦布置优良、稳健的动力总成悬置系统提供了一般的分析方法和理论依据。

针对变转速液压系统存在动态响应慢、非线性、控制精度低等问题,特别是负载快速多变时,流量和压力之间产生强耦合,流量控制会出现时变性和不稳定性,采用常规PID控制无法取得理想控制效果。因此结合模糊控制原理,基于LabVIEW测控平台,提出以液压动力源输出流量为控制量的模糊控制策略,对不同典型工况下流量的精确控制进行实验研究,并将液压动力系统在两种控制方法下的动态响应特性、控制精度和稳定性等进行了对比分析评价。结果表明:所提模糊控制策略实际控制效果较好,两种控制方式下的动态响应特性相近,但模糊控制具有更好的鲁棒性。

由于液压挖掘机回转过程中受到不确定性结构的巨大扰动,给控制带来了巨大的挑战。对此,构建了2自由度μ综合控制的液压挖掘机回转运动控制系统,实现对液压挖掘机的鲁棒性控制。对挖掘机回转系统结构进行分析,并对液压伺服控制系统进行建模。利用PD控制和死区补偿共同构成内环控制系统,考虑系统的不确定结构扰动,采用2自由度μ综合控制法设计鲁棒控制器作为系统模式不确定参数的补充,并对该控制器进行阶跃信号、扰动性能和跟踪信号实验。结果显示:相比于PD控制器,2自由度μ综合控制器的校准时间缩小了57%,稳态调整时间减少了10 s,抗干扰能力增强,运动轨迹跟踪误差减小,稳定性得到提高。说明采用2自由度μ综合控制的液压挖掘机鲁棒控制方法,能够提高对液压挖掘机回转运动的控制性能。

液压支架是采矿作业中的必要装备。利用AMESim软件建立了液压支架立柱控制回路、推移控制回路和平衡控制回路三大关键部分的数值模拟模型,研究了液控单向阀弹簧刚度、液压泵输出流量、节流口直径等参数对系统动态特性的影响。结果表明:增大液控单向阀的弹簧刚度,将减小立柱控制回路内部压力冲击频率;增大液压泵的排量,能够有效提高推移控制回路的鲁棒性;增大回油管处节流口直径,能够提高平衡控制回路中液压缸动作的平顺程度。

针对液压活套系统的非线性和参数时变性,建立液压活套系统动力学模型,并通过Interactor算法对模型的可逆性进行分析。利用活套系统输入输出数据训练神经网络,将α阶神经网络逆系统与活套系统串联复合成伪线性系统,采用PSO-PID控制器构成闭环控制回路。结果表明:基于神经网络逆控制的方法能获得良好的解耦效果,并且能克服系统模型的不确定性和参数的时变性对解耦效果的影响。利用该方法可有效避免逆解耦控制法依赖系统模型精度、对系统模型变参数化敏感的缺点,具有较强的鲁棒性。

轴承故障诊断环境复杂、影响因素多,导致特征高维化成为一个技术难题,采用核主成分分析法(KPCA)进行高维特征降维取得了一定成效,但KPCA未考虑特征间的相似性对计算复杂度以及分离效果的影响,对提高计算实时性和有效性以及提升分类效果形成了限制。为此提出了基于K均值聚类算法和KPCA方法的聚KPCA方法。利用均值聚类算法的思想对所提取的时、频域特征中的相似特征进行聚类,降低后续KPCA计算的复杂度,再用KPCA对聚类后的特征进行降维,将高维特征映射到一个类别可分度较高的特征空间。利用正常、内圈故障、外圈故障、滚动体故障4种轴承状态信号特征对聚KPCA方法进行验证,结果表明:与KPCA方法相比,所提出的聚KPCA方法具有更好的降维分离效果和较强的鲁棒性。

针对泵控系统滑模控制方面的研究,根据泵控系统的降阶数学模型中存在的未知项f(),再结合滑模控制算法设计基于RBF神经网络的滑模控制器。通过MATLAB/Simulink建立系统的仿真模型,然后进行位置指令仿真分析。研究结果表明:相比较PID控制器,基于RBF神经网络的滑模控制器获得了最小跟踪误差。在干扰条件下跟踪10 Hz频率与1 mm幅值的正弦位置信号,基于RBF神经网络的滑模控制器误差最小;施加干扰力后,控制器都出现了更大的跟踪误差,此时基于RBF神经网络构建的

本文采用H∞控制设计技术设计控制器用于连铸结晶器非正弦振动电液控制系统的控制针对系统具有较大摩擦负载的情况通过选择加权函数使闭环控制系统更具鲁棒性研究结果表明具有H∞控制器的闭环系统的性能优于传统的PD控制器.

针对电液伺服系统的不确定性和非线性导致一些控制器的鲁棒性难以保证的难题，提出使用自抗扰控制算法设计低速控制器的方法，将设计出的低速控制器应用到跟踪系统上。实验结果表明，该控制器能实时在线观测、补偿各种扰动，具有很强的鲁棒性，跟踪精度也达到使用要求。

随着电液压系统在自动控制领域的广泛应用,复杂工艺环境对其性能的要求也越来越高,但是模型不确定性和负载力矩干扰的存在阻碍了系统性能的进一步提升.针对干扰观测器（Disturbance Observ-er,DOB）在提高控制系统鲁棒性方面的优势,以及复合控制器在改善伺服系统跟踪性能方面的能力,提出了一种双环控制结构,即内环DOB与外环复合控制器相结合的方式.同时,在构造外环复合控制器时,采用状态空间设计的方法,并借助于最优LQR理论.计算机仿真结果表明,相比传统控制方案,所提出的双环控制方案可实现电液压系统更精确的位置跟踪以及针对建模误差和负载力矩干扰的更强鲁棒性.此外,该研究控制方案的结构较为简单,易于工程实现.