针对徐工某中型正流量挖掘机回转系统存在的较大溢流损失,设计了一种减小能量损失的节能控制方法。首先建立挖掘机回转系统关键部件模型;其次基于趋近律设计滑模控制器,根据模糊规则确定趋近律参数;最后根据马达溢流阀压力改变泵排量,以实现泵输出流量对压力的快速响应,从而实现节能降耗的目的。经仿真分析,较挖掘机传统的开环控制与PID控制,采用模糊滑模控制下的泵输出流量明显减少,且马达转速较前两种算法变化不大,不会降低回转作业效率,可知设计的算法有效。

为满足土工试验中土样动变形测量的需要设计了测试系统。该测试系统主要由电液伺服加载子系统和动态测控子系统构成,实现了位移和力的动态加载与检测。在介绍完动态变形测试系统原理框图后,详细阐述了上述两个子系统的设计。在电液伺服加载子系统设计中完成了伺服阀、伺服油缸、蓄能器和液压泵等主要液压元器件的设计计算和选型工作,在测控子系统设计中根据需要检测和控制的物理量选择了合适的数据采集卡,完成了基于Labwindows/CVI测控平台的设计工作。

随着液压、气压系统在大型高精密设备上运用越来越广泛,对大行程油缸、气缸输出轴位移的检测精度要求也越来越高。位移传感器是大行程油缸、气缸位移高精度检测的关键,但随着油缸、气缸行程越来越大,检测精度要求越来越高,位移传感器由于主观、客观原因越来越难满足检测要求。该文对常用的大行程位移传感器特点进行了分析与梳理,详细阐述了现行位移传感器对大行程油缸、气缸高精度位移检测所面临的难题,最后提出一种可以实现大行程油缸、气缸高精度位移检测的设计方案,该方案测量精度高、量程大、适应性强、造价便宜。该文可以为大行程、超大行程油缸、气缸高精度位移检测提供参考。

三轴试验广泛应用在土力学试验中用于测量土壤强度和变形等特性。试样在高围压、重载荷下的获得的排水量是衡量试样体变的一个重要指标排水量的测量精度决定试验的成败。然而针对直径1.0m、高2.0m的超大试样试验过程中超大试样向外排水量将达到160L甚至更高并且流量不均匀流速时快时慢排出时间长。传统的排水量检测方法由主观、客观原因很难满足对其高精度连续测量。该文对常用的传统排水量测量方法的特点进行了分析与梳理详细阐述了传统排水量测量方法对超大试样排水量测量所面临的难题最后提出一种满足超大三轴试验中超大试样体变（排水量）特点的连续高精度测量装置设计方案并对该方案进行了试验验证试验结果表明该装置测量精度较高装置稳定性较好能够实现对超大试样排水量连续高精度检测。

随着液压传动技术朝着高压大流量方向发展，大功率的工程设备层出不穷，当单一液压泵无法满足设备液压流量的需求时，工程上通常采用多泵合流的方式实现较大的输出流量。多泵合流方式除了能够输出较大的流量外，还可以通过不同排量泵的组合形式产生不同的流量输出实现液压系统的节能控制。基于此，该文主要对采用普通交流电机-定量泵的多泵合流液压能源系统进行理论分析，建立相关数学模型，利用AMESim软件进行仿真分析，研究多泵合流节能控制过程中不同泵组的启闭对管路压力的影响规律。采用PID控制器实现管路压力的闭环调节，降低了泵组切换对管路中压力波动的影响，从而为多泵合流液压能源系统的设计和节能控制提供参考。

该文对液压系统管路的动态特性开展研究,理论推导了管路谐振频率、管路传递矩阵等主要参数的计算表达式。引入基于AMESim软件的时域、频域分析方法,通过对经典管路水锤现象进行时域、频域对比分析,证明AMESim软件能有效的模拟管路的实际情况,并能真实的反映管路在时域和频域内的动态特性。在此基础上,将该方法应用于液压伺服系统液压源与伺服阀之间长管路的动态特性分析当中,探索管长、管径及管厚与管路谐振频率及相位差之间的关系。分析结果表明:随着液压管道长度的增加,管路谐振频率显著降低,相位差增大,系统响应时间变长;随着管道内径的增加,管道压力幅值比增加,而谐振频率及相位差变化不大;管道厚度对系统动态特性影响较小。该研究可为液压系统管路设计提供参考。

该文介绍了液压/气动、电机等传动系统中3种经典同步控制策略（同等方式、主从式、交叉耦合控制）。分析了其控制特点并结合典型应用实例进行阐述。随着计算机技术和智能控制理论的发展近年来国内外在同步控制策略上出现了新方法、新技术将模糊控制、自适应控制、神经网络控制等应用到同步控制技术中该文探讨了这些同步控制新方法并进行了分类总结。最后介绍了作者目前所从事用于土工试验土体动力学研究的双向电液激振同步控制装置及其同步控制策略。

回转式伺服阀作为直动式电液伺服阀的一个分类利用阀芯（或阀板）相对阀体作旋转运动来实现油路的开闭、换向和流量调节.相对于滑阀转阀具有结构简单紧凑、流量分辨率高、无加速度零漂、抗污染能力强及维护方便的特点.回转电液伺服阀作为电液伺服控制系统的控制元件具有其自身的特点和优势尤其是单级、高频响、大流量阀的研究开发已成为电液伺服阀发展的一个重要方向前景广阔.该文对伺服转阀进行了归类并针对国内外液压伺服转阀的研发现状、结构特点、功能的具体实现及设计原则进行了详细的分析和梳理.最后结合现有的伺服转阀探讨了一种满足更高要求的新型结构形式.该文将为回转式电液伺服阀的研发及应用工作提供参考.

浮杯原理是继斜盘式和斜轴式之后一种新的轴向柱塞概念将现有泵原理的优点结合在了一起.最显著特征是结构镜像对称设计以及柱塞固接在转子上且每个活塞对应一个独立的杯状缸筒它可以沿旋转斜盘面自由浮动.浮杯泵具有结构紧凑、质量小、泄漏小、受力平衡、力矩损失小、波动小、噪声小、效率高、生产成本低等优点.浮杯原理将被广泛应用在液压定量和变量泵、液压变压器和液压马达等方面.该文针对浮杯泵的研发现状、结构特点、优点等方面进行了详细的分析和梳理对浮杯原理在定量/变量泵、液压变压器、液压马达的应用发展状况进行了介绍.该文将为浮杯泵的进一步研发及浮杯原理更广泛应用提供参考.

为满足土工试验中土样动变形测量的需要设计了测试系统。该测试系统主要由电液伺服加载子系统和动态测控子系统构成，实现了位移和力的动态加载与检测。在介绍完动态变形测试系统原理框图后，详细阐述了上述两个子系统的设计。在电液伺服加载子系统设计中完成了伺服阀、伺服油缸、蓄能器和液压泵等主要液压元器件的设计计算和选型工作，在测控子系统设计中根据需要检测和控制的物理量选择了合适的数据采集卡，完成了基于Labwindows／CVI测控平台的设计工作。