介绍了液压系统中伺服比例阀的功能及特性,对几种常用的比例阀数字控制芯片进行了分析和对比,采用了基于ARM内核LPC1112处理器和TLE7242控制芯片的硬件设计方案,进行了电路设计及驱动软件设计,完成对比例电磁铁的数字控制和精密控制,进一步提高了液压系统的智能化程度。

针对智能张拉设备售后维护成本高、故障处置周期长等问题，基于故障树分析方法建立了比例伺服液压系统的故障树模型，并针对该故障树进行了定性分析与定量计算，获取了各底事件部件的关键重要度，以此确定了故障诊断排查次序，辅助现场人员查看确定故障部件并进行故障处置，提高了工程现场的设备故障处理效率，降低了对操作人员技能的要求，降低了售后服务成本。

针对常规液压系统和电液伺服系统的特点及缺点设计出以泵站为中心的数字式伺服系统。该系统以步进电机良好的数字控制为基础辅以减速装置有效地解决了步进电机力矩小矩频特性差等问题实现了液压系统的液压缸定位和速度调节转变为步进电机的数字化控制。该新型的直接式数字电液伺服系统大大地简化了液压系统的结构具有体积小效率高成本低等优点适用于液压传动中定位精度高速度响应快以及压力要求不太高的伺服控制场合。

为提高预应力张拉设备对工程现场的适应性与可靠性,设计了一种基于变频电机驱动定量泵的张拉力控制系统。基于该液压系统建立其数学模型,针对该变频液压控制系统的非线性与参数时变性,提出了应用自适应模糊PID控制算法解决常规PID控制的适应性问题,并基于专家经验给出了模糊集及模糊整定规则,选取了合理的PID参数论域取值。利用MATLAB/Simulink对该控制系统进行了仿真研究,通过实验对该算法的控制效果进行了验证。由仿真与实验结果可知,自适应模糊PID控制能够减小超调量,缩短调整时间,能够有效提高张拉力变频泵控系统的动态响应与稳态性能。