为解决泵控单出杆液压缸存在的面积不对称以及电动缸功率密度低等问题,提出采用闭式泵控液压马达代替伺服电机驱动滚珠丝杠的新型液压回转-机械直线执行器系统。同时,针对新系统由于泄漏死区所导致的难以实现准确定位的缺陷,设计一种带有负载前馈的变论域模糊PID来对死区进行补偿控制,该补偿方法充分考虑系统的非线性、扰动的不确定性,在原理上不严格依赖于系统的数学模型,能够在死区变化时对控制系统进行自适应在线调整。后在Simulink和SimulationX中建立该系统的联合仿真模型,研究结果表明,与传统的PID控制器相比,所提出的带有负载前馈的变论域模糊PID不仅有效地解决系统的死区补偿问题、显著地提高系统的定位精度,同时改善系统的动态响应特性,并使系统兼具良好的稳定性和抗干扰能力。

电液比例位置系统是一种非线性系统,本文提出根据系统响应情况,对其死区非线性采用智能动态补偿技术,使系统获得良好的控制品质和鲁棒性。

为了更好的了解脉冲宽度调制控制技术及其在实际电路中的应用，文中以单相SPWM逆变电路为控制对象，分别从PWM的产生机制、死区补偿和输出电压与输出电流等方面详细介绍了死区补偿的一种方法。并对逆变器的工作模态、电流回路做了具体的分析。文中结合图表和文字说明进行分析，形象直观、简洁易懂。

为研究比例方向阀的死区补偿,提出考虑阀口压差和阀芯正返行程的死区补偿方法。使用设计的控制器在变压差条件下进行实验,该方法可直接调整补偿值的大小,提高补偿响应速度,在阀静态特性不佳的情况下,依然有较好的补偿结果。以2 MPa压差实验结果为例,补偿前正、返行程阀的流量线性度分别为6.00%和4.83%;补偿后正、返行程阀的流量线性度分别为5.00%和3.56%。补偿前,阀的静态流量曲线滞环比较大;补偿后,阀的静态流量曲线滞环减小。2 MPa压差时,流量阀的曲线滞环补偿前为8.30%,补偿后为1.21%。提出的死区补偿方法对死区的减小或抑制效果明显。

数字阀的工作原理是驱动机构直接驱动阀芯运动,驱动机构集成了伺服电机和滚珠丝杠,伺服控制器实现对驱动机构的精确控制,驱动机构的动态和静态特性决定了数字阀的动态静态特性。伺服控制器硬件设计采用了TI公司的TMS320F28069作为主控芯片,DRV8332作为驱动芯片的架构模式。同时,在软件算法上,引入了变增益和分段式PI的控制方法实现了对数字阀死区的有效补偿。实验结果表明,这种控制技术很好的满足了数字阀的性能要求。

针对先导式电液比例阀的主阀芯在左右位运动过程中,动静态特性存在较大差异的问题,对电液比例阀的先导阀芯因加工、装配公差导致先导阀芯左右位死区具有非对称的特性进行了研究。建立了包含先导非对称死区的比例阀整体数学模型,分析了数学模型中先导阀非对称死区对主阀芯动静态特性的影响,提出了基于先导阀非对称死区的非对称控制策略及变增益死区补偿算法,即对先导阀正反两个方向设置不同的死区参数和控制器参数,在比例阀试验台上对此控制策略进行了评价。研究结果表明:主阀芯超调下降了80%、稳态误差下降了60%、响应时间下降了50%等,主阀芯动静态特性显著提升。

针对气动比例系统中存在死区的情况，采用神经网络自学习的方法，解决由于死区的存在引起的系统定位精度问题。选定一死区补偿初值，以定位精度为目标，根据系统动态响应过程中的误差及误差变化，通过在线修正神经网络权值来调整死区补偿值。

本文从液压电梯数学模型及电梯中的非线性环节出发，分析液压电梯起动时易产生抖动的原因，并提出利用新的非线性补偿系统中非线性的控制策略，以消除系统中非线性环节对液压电梯起动平稳性的不利影响。实验证明，本文提出的控制算法具有算法简单，控制效果优等特点。

内高压成形机水平缸同步控制技术对汽车管状零件的生产具有重要意义。对基于实验平台建立的液压系统数学模型进行了Matlab同步控制仿真研究，以及控制系统优化后的实验验证，从引入比例方向阀中位死区补偿和采用西门子专用闭环模块FM355C两个方面对水平缸同步控制进行优化改进。实验结果表明：中位死区补偿可以提高比例阀的响应速率，专用闭环模块FM355C具有优于集成闭环控制函数FB41的同步控制效果，实验中水平缸对模拟曲线的跟踪效果有了较大的改善，并提高了同步控制精度。

针对液压传动死区控制问题，采用死区的近似离散化和增益补偿，可实现较好的死区控制，从而简化系统，提高控制系统的稳定性和精度。