为实现对现有设备的循环利用,基于Arduino平台完成了开环控制器的研究与开发,对现有数控机床执行简单的改造。以Objet Quadra Tempo 3D打印机为数控机床改造对象,通过现有的低成本组件及开源软件,对因维护成本高而被视为过时的设备进行改装,以降低电子及工业废物数量。采用ArduinoMega 2560单片机对步进电动机驱动器进行控制。Arduino微控制器可通过简单的方式控制模拟和数字设备。改造过程中,安装了用于加工木材和聚碳酸酯材料的电主轴,实现了通过低成本部件将3D打印机改造为可加工木材及聚碳酸酯等材料的数控铣床。

介绍了压电陶瓷微位移器驱动电源的闭环反馈控制驱动系统的组成和工作原理,并对控制器的硬件系统构成进行了说明.软件采用模块化设计,可根据实际工作场合通过软件设定为开环控制和闭环控制.在数字控制算法d(t)和可控输出稳压电压源的设计上有所突破.通过合理地设计软件算法d(t)来补偿电致伸缩陶瓷h(t)特性上的缺陷.

本文介绍以８０３１单片机为核心研制成的衍射光栅刻划机的开环控制的高精度定位系统。系统中采用了光栅干涉仪、程控放大器、干涉条纹细分和马达分级调速等方法，本系统既具有闭环控制的高精度特点，又具有开环控制简单、易操作等优点。实用表明：该系统控制的刻划机的定位精度σ＝３．６ｎｍ，最大定位误差为１４．６ｎｍ。

为提高微动工作台开环控制的定位精度,选用了性能稳定的新型钨青铜型多层片式压电陶瓷驱动器作为驱动元件.同时根据压电晶体的电畴结构和晶体结构原理,研制出抗迟滞驱动控制软件.实验证明,采用了这种新的驱动方式可以使驱动器的迟滞误差下降70%～90%.

设计了步进电机的控制系统.该系统中通过运动控制卡产生脉冲和方向信号.通过用Microsoft Visual Basic编辑界面程序,调用控制卡中的运动函数库,动态改变脉冲频率,控制电机的转向和转速,从而在开环控制状态下实现对步进电机的控制.这既提高了实时性和快速性,又方便实用.

对国内某风洞两缸同步液压开环控制系统存在的问题进行分析,通过对比几种液压同步方案的特点,最终采用同步马达再合理配置单向调速阀进行流量补偿构建开环同步回路的方案。对改进方案的原理进行了详细阐述,分析调试过程中注意事项。该改进方案最后取得了良好的应用效果,为有类似需求的系统提供了借鉴。

根据位移一先导流量反馈原理设计出一种新型三位四通比例方向阀，使新阀具有既可闭环控制，又可开环工作的容错控制功能。通过对整阀模型的线性化处理推导出一阶动态数学模型．分析了节流槽面积增益、阀芯面积比和阀口压差对系统转折频率的影响。利用多学科仿真软件SimulationX中的标准元件库和类设计器工具TypeDesigner建立了阀的液压系统模型，分别在时域和频域中对电闭环阀的动态阶跃响应和频率响应特性进行分析．对比仿真了不同阀芯面积比和节流槽面积增益对动特性的影响。研究表明：新的流量反馈型比例方向阀具有较高的闭环响应带宽和能量效率。

基于对AM-50掘进机悬臂摆动液压控制系统的分析，提出了电液比例改进方案，对改进后的悬臂摆动液压控制系统建立了数学模型，利用Matlab软件对该系统进行了开环控制与PID控制仿真分析。仿真结果表明，该系统具有良好的控制特性。

在钢坯连铸生产过程中,结晶器在线快速调宽技术是提高生产效率和金属收得率的关键。对现有的几种结晶器调宽方式进行了对比分析。对电液步进液压缸的结构特点、工作原理、特性及应用进行了详细介绍。设计了一种基于电液步进缸控制的结晶器调宽系统。改进后的结晶器调宽系统可以满足在线快速调宽要求,电控系统采用开环控制,简单可靠。具有控制精度高,响应速度快,抗干扰能力强,易于维护和故障率低等特点。经过一年半的热负荷运行,各项性能指标均达到设计要求。

本文对液压同步开环控制和闭环控制进行了分类和比较,并对几种不同形式的闭环控制原理进行了分析。