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新型直动式压电伺服阀

机械工程学报 2004年第9期40卷 125-128页

作者：沈传亮程光明杨志刚鄂世举周淼磊吉林大学机械科学与工程学院长春130025

提出一种新型压电驱动单级电液伺服阀,其特点是可以提供比传统电磁式电液伺服阀更高的频宽与分辨率,而且结构紧凑、抗污染能力强。该阀采用大行程的压电叠堆(积层式压电驱动器)作为驱动元件直接驱动滑阀,通过基于弹性变形原理的弹性板机... 详细信息

提出一种新型压电驱动单级电液伺服阀,其特点是可以提供比传统电磁式电液伺服阀更高的频宽与分辨率,而且结构紧凑、抗污染能力强。该阀采用大行程的压电叠堆(积层式压电驱动器)作为驱动元件直接驱动滑阀,通过基于弹性变形原理的弹性板机构,结合电阻应变式微位移传感器,实现机构及检测一体化。应用有限元法对弹性板机构进行分析优化,试制了直动式压电伺服阀样机并对样机进行了试验研究,得出该阀的频宽约为1kHz。新型伺服阀可以应用于振动试验台、疲劳试验台及需要快速反应的流体控制系统中,提高系统的响应特性。

关键词：压电驱动弹性板机构直动式电液伺服阀

压电微定位平台神经网络与专家模糊复合控制方法

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控制与决策 2018年第1期33卷 95-100页

作者：周淼磊张敬爱赵宇高巍吉林大学通信工程学院长春130022

为了消除压电微定位平台的迟滞非线性特性,实现高精度定位控制,采用具有两个隐含层的BP神经网络建立压电微定位平台的迟滞模型,以精确描述驱动电压与输出位移的迟滞关系;设计一种基于BP神经网络迟滞逆模型的前馈控制器,对迟滞非线性进... 详细信息

为了消除压电微定位平台的迟滞非线性特性,实现高精度定位控制,采用具有两个隐含层的BP神经网络建立压电微定位平台的迟滞模型,以精确描述驱动电压与输出位移的迟滞关系;设计一种基于BP神经网络迟滞逆模型的前馈控制器,对迟滞非线性进行补偿,将迟滞非线性近似线性化.为进一步提高定位系统的精度,提出基于迟滞逆模型前馈补偿和专家模糊控制的复合控制方法.仿真结果表明,该复合控制方法可以将压电微定位平台的定位误差控制在0.091μm以内,从而有效地消除迟滞非线性对压电微定位平台定位精度的影响.

关键词：压电微定位平台 BP神经网络迟滞非线性迟滞补偿复合控制

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压电阀电机械转换器结构设计分析

沈阳工业大学学报 2012年第4期34卷 407-411页

作者：周淼磊杨志刚高巍田彦涛吉林大学通信工程学院长春130025 吉林大学机械科学与工程学院长春130025

为提高现有喷嘴挡板型电液伺服阀的静、动态性能,采用双压电晶片及铍青铜制作出喷嘴挡板式压电阀的电机械转换器.针对压电层和金属层的宽度、长度和厚度等结构参数对电机械转换器静、动态性能的影响进行了理论、仿真及实验研究.结果表明... 详细信息

为提高现有喷嘴挡板型电液伺服阀的静、动态性能,采用双压电晶片及铍青铜制作出喷嘴挡板式压电阀的电机械转换器.针对压电层和金属层的宽度、长度和厚度等结构参数对电机械转换器静、动态性能的影响进行了理论、仿真及实验研究.结果表明:宽度对静、动态性能没有影响,输出位移同长度的平方成正比.长度增大时,幅频宽和基频减小;金属层厚度或压电层厚度增大时,输出位移减小,幅频宽和基频增大.最后对电机械转换器的振型进行了仿真分析,结果表明满足设计要求.

关键词：压电晶片电机械转换器伺服阀喷嘴挡板振型分析结构参数静态特性动态特性

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一种新型双喷嘴挡板阀控制系统设计

中国机械工程 2004年第24期15卷 2232-2234页

作者：周淼磊田彦涛杨志刚程光明吉林大学通信工程学院吉林大学链传动研究所长春130025 吉林大学机械工程学院长春130025

构建了一种具有较高性价比的压电晶片型喷嘴挡板式二级电液伺服阀 ,以压电晶片弯曲元件取代传统的力矩马达作为前置级驱动器 ,降低系统成本并拓宽其应用领域。针对其控制问题提出一种双向分段变速积分PID控制方法 ,有效地满足了实际系... 详细信息

构建了一种具有较高性价比的压电晶片型喷嘴挡板式二级电液伺服阀 ,以压电晶片弯曲元件取代传统的力矩马达作为前置级驱动器 ,降低系统成本并拓宽其应用领域。针对其控制问题提出一种双向分段变速积分PID控制方法 ,有效地满足了实际系统对阀芯位置控制的各项要求。实验结果证明了该控制方法的有效性。

关键词：电液伺服阀双向分段变速积分PID控制非线性压电晶片

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柴油机电控系统鲁棒模糊双闭环控制

吉林大学学报（工学版） 2007年第5期37卷 1170-1174页

作者：高巍李元春周淼磊吉林大学通信工程学院

为了减少柴油机废气排放,提高柴油机工作效率及燃油经济性,提出了一种柴油机双闭环控制系统以实现柴油机喷油量及转速的精确控制。采用磁电式执行器和鲁棒控制器对柴油机燃油喷射量进行控制,并提出了一种新型自适应模糊控制器对柴油机... 详细信息

为了减少柴油机废气排放,提高柴油机工作效率及燃油经济性,提出了一种柴油机双闭环控制系统以实现柴油机喷油量及转速的精确控制。采用磁电式执行器和鲁棒控制器对柴油机燃油喷射量进行控制,并提出了一种新型自适应模糊控制器对柴油机转速进行控制。大量实验结果表明,该方法提高了柴油机转速的控制精度,满足了柴油机经济性及排放性要求。

关键词：自动控制技术柴油机电控系统磁电式执行器燃油喷射系统鲁棒控制自适应模糊控制

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压电型电液伺服阀控制参数优化

农业机械学报 2009年第7期40卷 208-211页

作者：鄂世举杨志刚程光明周淼磊浙江师范大学交通学院金华321004 吉林大学机械科学与工程学院长春130025

根据伺服阀工作特点、设计及调试的需要,以积分分离PID作为控制算法,优选了伺服阀伺服控制系统的控制参数,构建了数字控制器。通过实验对控制效果进行了验证,分析了控制器控制参数对其性能的影响,给出了选择原则。通过试凑法,当取比例... 详细信息

根据伺服阀工作特点、设计及调试的需要,以积分分离PID作为控制算法,优选了伺服阀伺服控制系统的控制参数,构建了数字控制器。通过实验对控制效果进行了验证,分析了控制器控制参数对其性能的影响,给出了选择原则。通过试凑法,当取比例系数为5.3、积分时间常数为0.35、微分时间常数为3.0时,阀芯位移的上升时间小于6 ms,得到较好的控制效果。

关键词：压电型电液伺服阀数字控制器控制参数优化

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智能机器人系统中局部环境特征的提取

机器人 2003年第3期25卷 264-269页

作者：洪伟田彦涛董再励周淼磊吉林大学通信与工程学院 130025 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室 110016

本文基于栅格地图和滚动视窗的控制方法 ,提出了一种提取机器人局部障碍物群环境特征的数据融合新方法 .该方法在多个级别对原始数据进行不同程度的抽象和压缩 ,减少机器人内部模块之间或机器人之间、机器人与控制中心进行通讯的数据量 ... 详细信息

本文基于栅格地图和滚动视窗的控制方法 ,提出了一种提取机器人局部障碍物群环境特征的数据融合新方法 .该方法在多个级别对原始数据进行不同程度的抽象和压缩 ,减少机器人内部模块之间或机器人之间、机器人与控制中心进行通讯的数据量 ,提高系统的动态性能 .同时 ,该方法对复杂环境具有良好的自适应性和实时性 .本文分别列举了仿真实验和物理实验结果。

关键词：智能机器人系统数据融合特征提取障碍物群仿真

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压电型喷嘴挡板阀及其控制方法研究

光学精密工程 2007年第3期15卷 372-377页

作者：周淼磊杨志刚田彦涛程光明高巍吉林大学通信工程学院吉林长春130025 吉林大学机械科学与工程学院吉林长春130025

提出了一种新型压电晶片型喷嘴挡板式电液伺服阀,并对其控制方法进行了研究。采用成本较低的双压电晶片弯曲元件设计了双喷嘴挡板放大器,用其取代原有传统的力矩马达作为双喷嘴电液伺服阀的前置级驱动器。介绍了新型压电晶片型喷嘴挡板... 详细信息

提出了一种新型压电晶片型喷嘴挡板式电液伺服阀,并对其控制方法进行了研究。采用成本较低的双压电晶片弯曲元件设计了双喷嘴挡板放大器,用其取代原有传统的力矩马达作为双喷嘴电液伺服阀的前置级驱动器。介绍了新型压电晶片型喷嘴挡板式电液伺服阀的工作原理。最后,针对压电元件存在的迟滞、蠕变非线性及系统中存在的时变性因素等问题,采用了具有自学习、自适应和自组织能力的单神经元自适应PSD智能控制算法对系统进行控制。实验结果表明,采用PID控制算法时系统阶跃响应的超调量和稳态时间分别为27.9%和0.13 s,而采用提出的控制算法时系统阶跃响应的超调量和稳态时间只有2.4%和0.07 s,验证了该方法的有效性。新型压电晶片型喷嘴挡板式电液伺服阀结构简单、成本低、精度高,可以满足精密控制系统的要求。

关键词：压电晶片喷嘴挡板式电液伺服阀非线性单神经元自适应PSD

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新型直动式压电电液伺服阀复合控制方法

吉林大学学报（工学版） 2007年第6期37卷 1386-1391页

作者：周淼磊田彦涛高巍杨志刚沈传亮吉林大学通信工程学院长春130022 吉林大学机械科学与工程学院长春130022

设计了一种新型直动式压电电液伺服阀。该阀采用压电叠堆执行器作为电-机械转换器,提高了电液伺服阀的性能。并针对压电叠堆执行器固有的迟滞和蠕变非线性使得压电型电液伺服系统的输出精度降低,传统的控制方法难以得到很好的控制效果... 详细信息

设计了一种新型直动式压电电液伺服阀。该阀采用压电叠堆执行器作为电-机械转换器,提高了电液伺服阀的性能。并针对压电叠堆执行器固有的迟滞和蠕变非线性使得压电型电液伺服系统的输出精度降低,传统的控制方法难以得到很好的控制效果的问题。提出了基于动态Preisach模型的前馈控制和PID反馈控制的一种复合控制方法。实验结果表明,该方法能有效改善新型直动式压电电液伺服阀的输出精度。

关键词：自动控制技术压电电液伺服阀复合控制动态Preisach模型非线性