阀控非对称缸是一类典型电液伺服系统,具有强非线性和不确定性。传统非线性控制方法很难有效处理包含未建模态、外部扰动以及参数变化等多源不确定扰动对控制性能的影响。针对这一问题,本文提出了一种电液伺服系统线性自抗扰控制方法,利用线性扩张状态观测器实现综合扰动的实时估计,并采用状态误差反馈控制律给予主动补偿,同时消除跟踪误差。证明了设计的线性扩张状态观测器状态观测误差的收敛性。根据工程实际中的参数进行仿真研究,其结果表明这种控制方法能有效抑制电液伺服系统中不确定性扰动,与PID控制器相比具有较强的鲁棒性,并提高了位置跟踪精度。

大采高液压支架供液管路的工作压力为23~32.5 MPa、通流直径为38~60 mm、管路长度为1000~1500 m,供液管路具有明显压力、流量响应滞后效应,导致立柱缸液压系统的速度、位移动态特性较差。对液压支架大通径高压供液管路进行水锤试验,试验结果为:在流量为182.7、351.2和521.5 L/min时,压力波速分别为715、979和1065 m/s。建立了AMESim管路模型和液压支架系统模型,分析管路长度、管路通径和初始压力对液压支架立柱动态特性影响规律。仿真结果表明:管路长度越大,管路通径越大,管路初始压力越小,立柱响应时间越长,升柱和降柱过程平稳性高,所用时间增长。

针对挖掘机工作主泵受到的液压冲击，根据波动谐振原理，通过在主泵口增加闭端支管的方法，避免了发射波和反射波发生谐振，从而减弱了工作主泵受到的高压冲击。并通过工程测试，总结了适合挖掘机的关键参数值，修正了原有的通用管长计算公式。

针对液压变压器的变压比范围小，提出了组合式配流盘技术。分析了采用组合式配流盘的液压变压器工作原理，建立了新型液压变压器的变压比解析模型，考虑了机械摩擦损失和黏性摩擦损失影响。分析了动盘摆角、摩擦损失、柱塞缸转速、恒压端压力对变压比特性的影响规律。结果表明，动盘摆角范围0°～150°对应的理想变压比范围约0～4，考虑摩擦损失时的变压比范围降为0～3．3，柱塞缸转速在变压比值较小时影响较大，随着变压比增大影响逐渐减小，恒压端压力对变压比影响很小。

以国内某厂家中型液压挖掘机主泵至主阀的基本管路系统为研究对象,按照适合管路分布式参数计算的传递矩阵法建立系统的数学模型,对模型中的贝塞尔函数做四阶近似处理,借助MATLAB编制数值计算程序进行求解,获得管路系统动态特性曲线和主泵口压力频域特性曲线。仿真与实测结果的对比表明,闭端支管对挖掘机主泵口处的脉动压力峰有明显的消弱作用。

大采高液压支架的供液管路的工作压力为23-32.5MPa,通流直径为38-60mm,管路长度约1000-1500m,管路体积模量使供液管路具有压力明显、流量响应滞后现象,导致液压支架系统速度、位移动态响应差。以液压支架大通径高压供液管路为试验对象,当压力为5-25MPa时,管路体积模量值1300MPa,依据公式得到胶管体积模量约为恒定值2700MPa,与乳化液体积模量接近。建立了AMESim管路模型和液压支架系统模型。仿真结果表明,供液管路体积模量越小,立柱位移、速度和压力响应越慢;当管路体积模量为1300MPa时,立柱位移、速度和压力响应时间分别为0.1s,0.2s,0.05s,立柱缸响应滞后较明显

侧辊位移控制对于四辊卷板机卷板工艺和质量控制具有重要意义。本文在分析了控制系统的构成和工作原理，考虑油管、泄漏等诸多因素影响的基础上，建立了符合设备实际工况的四辊卷板机侧辊位移液压控制数学模型。该模型为分析控制系统的动静态特性、负载或供油压力的变化对侧辊位移控制精度的影响提供理论依据。为控制算法的设计，提高系统控制精度和整体性能奠定了研究基础。

根据原大型卷板机回转机构工作原理设计液压伺服马达驱动的回转液压系统替代原来的电机驱动系统并利用AMESim仿真平台对该液压回转系统进行了系统建模和仿真研究。针对卷板机工作过程中工作辊回转时可能遇到的工况对液压系统进行加载得到系统运行时液压马达的动态特性并通过改变液压系统的相关参数对液压系统进行优化提高该卷板机的卷制精度和液压系统的稳定性。