针对液压缸位置控制系统低成本要求,设计了基于电磁换向阀的液压缸位置控制系统,对其液压系统和控制系统进行了设计,针对控制系统的非线性特性,提出了Bang-Bang控制和PFM控制相结合的控制算法,并运用AMESim和Simulink联合仿真验证了算法的有效性,最后通过实验验证了系统的稳定性。实际运行结果表明,基于电磁换向阀的液压缸位置控制系统性能稳定,液压缸位置误差小于1 mm。

本文研究了Bang-Bang控制在随动系统中的具体实现,给出了硬件电路图和软件设计方法,仿真实验证明本文所做设计是有效可行的。

变量泵控制变量马达系统是一个双输入单输出耦合本质非线性系统,常规控制方法很难取得满意的控制效果.针对变量泵控制变量马达系统非线性和不可解耦的特点,提出基于线性化理论的变量泵变量马达Bang-Bang控制算法.首先建立变量泵控制变量马达系统数学模型,模型存在包括输出变量在内的相乘非线性,然后运用反馈线性化理论将非线性数学模型线性化,最后提出新的Bang-Bang控制算法实现变量马达的快速控制.仿真研究表明该算法可以实现系统快速控制,效果优于目前常规控制方法,而且算法对马达转速和负载变化都具有较强的鲁棒性.

大口径武器液压伺服系统油泵以往大多采用进口的变量泵,要求用伺服阀和比例阀组合代替实现流量和压力控制,即用比例阀和伺服阀同时控制,以保证响应速度。当接近理想位置时,关闭比例阀,只用伺服阀单独调节。首先采用Bang-Bang(开关)控制,实现对比例阀的快速切换;然后考虑到液压控制元件会引起系统的非线性问题,采用模糊PID控制器来改善伺服阀单独控制时的系统性能,以保证较好的位置追踪精度;最后利用Simulink仿真分析系统控制性能。仿真结果表明,使用的双阀模糊PID控制策略能够较好地提高大口径武器的控制精度和速度。

研究了高压气动体积减压系统的建模方法,推导了体积减压系统的数学模型;建立了体积减压系统的Bang-Bang控制仿真模型;系统控制的仿真结果与实验结果比较,证明了文中提出的理论方法的正确性,可用于指导气动压力控制系统的设计和应用.

框架式液压机压边力控制对产品的质量起到关键的作用。针对框架式液压机压边力对快速响应性、高精度性和强鲁棒性的控制要求,以1000吨框架式液压机液压垫为研究对象,结合了Bang-Bang控制响应速度快和模糊PID控制稳定的优点,建立了基于Bang-Bang模糊PID的智能控制系统。分别通过MATLAB/Simulink仿真与实际实验对智能控制系统进行验证,结果表明该算法较传统的PID算法静动态性能及抗干扰能力等指标都有很大改善。

提出用换向阀控制开式液压系统的船舶小型舵机伺服系统，采用Bang—bang控制方法进行控制器设计。利用MATLAB的SimHydraulic物理仿真模块，建立了这一系统的仿真模型，通过闭环仿真调整得到控制器参数，并通过实验进行了验证。仿真和实验表明这一舵机伺服系统的性能满足要求。

研究高速开关阀用于液压AGC系统的控制算法，使其代替伺服阀实现液压AGC的数字化控制。基于补偿滞后时间PWM控制与Bang-Bang控制相结合的思想提出三步消零算法，即对于所有的位移调节量，高速开关阀最多只需3次切换，同时消除其零位死区，实现其对位置的快速精确控制。高速开关阀的3次切换体现为6种情况，通过AMESim建立缸体压下仿真模型，并对6种情况的位移响应曲线和速度响应曲线进行仿真分析。理论与仿真分析表明：当初始调节量大于16μm时，运用该算法能够实现液压AGC系统的数字化控制，缸体在上抬和压下时其误差可分别控制在-12-12μm和-4～4μm内。

针对电液伺服系统非线性、参数时变的特点,为提高系统的性能,首先介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,讨论了系统的非线性数学模型,利用实时工作间（RTW）的半实物仿真环境和MATLAB系统辨识工具箱,对电液位置伺服系统进行了系统模型辨识及验证。在此基础上,以辨识得到的模型为控制对象提出了一种Bang-Bang与模糊PID非线性控制方案,与传统PID以及模糊PID控制方法进行了仿真比较。结果表明,采用Bang-Bang与模糊PID复合控制,在系统参数变化、外界扰动的影响下,系统的快速性提高,稳态误差得到消除,具有较好的动态鲁棒性能。