【文章內(nèi)容簡介】 in [13]相比，他表現(xiàn)的泵控系統(tǒng)和變轉(zhuǎn)速和變位移的位置控制飛行控制系統(tǒng)的空中巴士 A321。 Helduser [14]開發(fā)電動 – 靜液壓驅(qū)動采用交流伺服電機和恒排量齒輪泵節(jié)能電源和運動控制系統(tǒng)。 Habibi and Goldenberg [15]討論了設(shè)計問題的電液執(zhí)行器采用齒輪泵和電機。 Helbig [16]實現(xiàn)高效率和高響應(yīng)速度和壓力控制注塑機采用交流伺服電機和恒位移內(nèi)部齒輪泵。從調(diào)查資料，交流伺服電動機結(jié)合內(nèi)部齒輪泵主要是用于。此外，該調(diào)查高反應(yīng)和高效泵控系統(tǒng)仍在發(fā)展。新的應(yīng)用的高響應(yīng)和高能源效率在不同的液壓伺服機仍在發(fā)展。本文旨在探討伺服性能高響應(yīng)電液泵控系統(tǒng)由交流伺服電機驅(qū)動的可變轉(zhuǎn)速 HIMMs。不是內(nèi)部齒輪泵中所討論的參 考資料，恒排量的軸向柱塞泵，具有更好的性能和效率比內(nèi)齒輪泵，本研究使用。因此，新的泵控液壓伺服系統(tǒng)與交流伺服電機和恒排量的軸向柱塞泵為研究 HIMMs 速度控制。為此，本文開發(fā)的智能控制策略，簽署距離模糊滑?？刂疲?SDFSMC）。該 SDFSMC 的優(yōu)點結(jié)合起來的模糊控制和滑?？刂频龋梢院喕：?guī)則庫，通過滑動表面，適合實際應(yīng)用。研制出的高反應(yīng)變轉(zhuǎn)速泵系統(tǒng)控制的 SDFSMC 實施和實驗驗證的速度控制各種目標(biāo)和載荷條件。此外，能源效率不同的實驗進(jìn)行了分析和比較精確的電力品質(zhì)記錄器是用于測量電能消耗的交流伺服電機 。 布局的實驗系統(tǒng) 液壓注塑機（ HIMM），如圖 1 所示，改裝實驗研究。此外，試驗臺與同規(guī)格的他是建立在研究的新的高響應(yīng)、高節(jié)能電液泵控系統(tǒng) HMM 驗臺在這方面的工作可以分為三個子系統(tǒng)，包括伺服液壓缸的液壓系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，和基于 PC 的控制系統(tǒng)，如圖 2所示。規(guī)格的主要組成列于表 1。液壓伺服缸系統(tǒng)包含一個對稱缸裝有線性編碼器的分辨率為 ，其中包括一個斜盤式軸向柱塞泵恒排量 12 毫升/轉(zhuǎn)速與驅(qū)動采用交流伺服電機最大功率 7 千瓦，調(diào)整供應(yīng)量流由轉(zhuǎn)速控制的交流伺服電機。控制輸入信號的交流伺服馬達(dá)是 從個人電腦控制器的采樣時間為 5 毫秒，通過浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 外文翻譯 18 數(shù)模轉(zhuǎn)換器和擴(kuò)大由伺服放大器。速度信號產(chǎn)生的數(shù)字位置信號，測量的線性編碼器反饋的 PC 部隊的不同加載條件實驗設(shè)置壓力的減壓閥 DRV1 和 DRV2。 3 控制策略與控制器設(shè)計 設(shè)定距離模糊滑動模式控制 常規(guī)的模糊控制理論包含模糊化，模糊規(guī)則，模糊推理和模糊化。在許多模糊控制系統(tǒng)，模糊規(guī)則庫取決于控制誤差和控制誤差率。復(fù)雜的模糊推理規(guī)則和隸屬函數(shù)。在控制器。力信號測量傳感器和反饋到微機控制系統(tǒng)。因此，整個系統(tǒng)包含一個電液泵控系統(tǒng)改變的變轉(zhuǎn)速伺服馬達(dá)。整體電力供應(yīng)給電液泵控 系統(tǒng)是衡量電力品質(zhì)記錄器能源效率分析與比較。此外，該系統(tǒng)包括一個擾動，擾動缸，雙閥，和一個齒輪泵，用在這里產(chǎn)生的外部干擾，減少模糊規(guī)則數(shù)目的模糊控制器，模糊滑?？刂疲ㄔO(shè)計），結(jié)合模糊控制理論和滑?？刂频拈_發(fā) [17]。在本文中，簽署距離模糊滑?？刂?[18]是用來設(shè)計的液壓伺服控制器。在傳統(tǒng)的模糊控制規(guī)則表，二維的斜對稱性，和絕對星等的控制輸入是成正比的距離主對角線的相平面。因此，簽署距離介紹，這是距離從實際狀態(tài)點的滑動表面的相平面。假設(shè)模糊滑動面被描述為 在α是正的常數(shù)。模糊滑動面σ = 0 是直線的斜率α的相平 面 [17， 19， 20]如圖 3。注意控制輸入上面和下面的滑動表面有相反的跡象。圖 3 說明了相平面簽署距離模糊滑模面。讓一個交匯點的開關(guān)線和線的垂直線的開關(guān)從一個點，確定 設(shè)定距離一般為一點：因為跡象的控制輸入單向是 σ 0 和它的絕對星等是成正比的距離德尚的開關(guān)線σ = 0，可以得出結(jié)論認(rèn)為，控制輸入服務(wù)臺的距離成正比德尚因此，模糊規(guī)則表可以建立在一維空間序列代替二維空間的平面，控制輸入可通過秘書代替誤差與誤差速度圖 4 說明了控制系統(tǒng)框圖的 SDFSMC。由 SDFSMC，模糊規(guī)則的數(shù)目可以大大降低，容易調(diào)整?；瑒?面分為七部分的隸屬函數(shù)集 {NB。NM。NS。ZR。PS。PM。PB}，分別為。隸屬函數(shù)為控制輸入供定義為 {NB。NM。NS。ZR。PS。PM。PB}。因此，而不是 7 7 模糊規(guī)則控制誤差和誤差率在常規(guī)模糊控制的 sdfsmc，可以減少模糊規(guī)則為七個規(guī)則通過簽署距離，如表 2 所示。步方法用于模糊推理和質(zhì)心法用于解模糊化。讓 DS 和 ds7 是最高和最低值，分別，在隸屬函數(shù)集起來，如圖 3。之間的關(guān)系，簽署距離和控制輸入你可以被描述如下： [21]： 控制器的設(shè)計 在這項研究中，變轉(zhuǎn)速泵控系統(tǒng)控制的 SDFSMC 實現(xiàn)速度 控制。整體系統(tǒng)框圖浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 外文翻譯 19 如圖 5 所示。通過選擇合適的模糊滑模面σ，縮放因子和參數(shù)，以及隸屬函數(shù)和先進(jìn)的控制輸入，供為電液泵控調(diào)速系統(tǒng)可以決定。表 3 顯示了設(shè)計的控制參數(shù)和隸屬函數(shù) 實驗和討論 速度控制反應(yīng)的高變轉(zhuǎn)速泵控液壓伺服系統(tǒng)驅(qū)動交流伺服電機和恒排量的軸向柱塞泵是執(zhí)行的 HIMMs 使用 SDFSMC 實驗研究。為驗證的可行性，高響應(yīng)和高效率的電液泵控系統(tǒng)和實現(xiàn)需要的控制性能的 HIMMs，速度控制是根據(jù)不同的控制條件，包括不同的目標(biāo)速度和不同的外部負(fù)載的力量所產(chǎn)生的干擾的干擾系統(tǒng)通過設(shè)置氣缸壓力的減壓閥 DRV1 和 DRV2?？刂菩盘柕慕涣魉欧R達(dá)是從個人電腦控制器。采樣頻率是 200 赫茲，和交流伺服電機的轉(zhuǎn)速限制在 20xx 轉(zhuǎn) 每分鐘。 根據(jù)限制的規(guī)范。最大速度伺服缸試驗臺在這個理論上是大約 116 毫米 /秒，根據(jù)最大轉(zhuǎn)速和位移軸向柱塞泵以及活塞有效面積不考慮泄漏液壓缸。油的溫度可以保持在 30℃到 40℃而 不需要一個油冷卻器。 速度控制在不同速度目標(biāo)的承載力 30 千牛 圖 6 表明，實驗結(jié)果的速度控制響應(yīng)不同的目標(biāo)，如 20， 50，和 90 毫米 /秒，與不斷的外部負(fù)載力 30 千牛。圖 6 表明，上升時間的各種反應(yīng)速度可以達(dá)到 秒，和沉淀時 間可控制在 個不同的速度的目標(biāo)。因此，高響應(yīng)電液泵控液壓系統(tǒng)驗證。圖 6 顯示轉(zhuǎn)速變化的交流伺服電機的速度控制過程是成正比的控制輸入的速度控制器。圖 7 圖描繪放大的穩(wěn)態(tài)誤差可以控制在 毫米 /秒，使性能優(yōu)良的電液泵控伺服系統(tǒng)的速度控制精度可以澄清。比較業(yè)績，包括上升時間，沉降時間，穩(wěn)態(tài)誤差，和時間點的穩(wěn)態(tài)誤差，在三個不同的試驗條件是總結(jié)在表 4。 能源效率的速度控制能耗的實驗速度 控制與承載力 30 千牛，如圖所示，是本節(jié)中討論。整體電源引腳提供給電液泵控制 系統(tǒng)是直接測量的電力品質(zhì)記錄器。輸出功率噘嘴的 控制氣缸可以被描述為輸出力和速度的控制氣缸，分別。輸出力的直接測量負(fù)載細(xì)胞。轉(zhuǎn)速反饋信號產(chǎn)生的數(shù)字位置信號測量的線性編碼器。圖 8 表明，變化的氣缸的輸出力的速度控制在 90 毫米 /秒的速度。如 圖 5 所示 。因此，供應(yīng)電源引腳衡量電力品質(zhì)記錄器和輸出功率 計算式 7的速度為 90 毫米 /秒顯示 如 圖 9。能源效率可以達(dá)到 80%左右的穩(wěn)定狀態(tài)，如圖 10 所示。此外，能源效率的速度控制實驗 50 和 20 毫米 /秒，也執(zhí)行在圖 10。能源效率可以浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 外文翻譯 20 達(dá)到約 76%和 46%的速度控制實驗 50 和 20 毫米 /秒，分別。因此，能源效率的增加速度。能源效率可以達(dá)到 76%以上的旋轉(zhuǎn)速度的交流伺服電機是超過一半的額定轉(zhuǎn)速。反之，低轉(zhuǎn)速較低的能源效率，如 46%的速度 20 毫米 /秒，因為效率的交流伺服電機和液壓泵的不同非線性與旋轉(zhuǎn)速度，尤其是低效率表現(xiàn)在較低的轉(zhuǎn)速范圍。因此，高效節(jié)能的電液泵控伺服系統(tǒng)是證明。 速度控制恒定外載荷確定的控制性能 根據(jù)不同的外部負(fù)載條件，試驗速度控制下的三種恒定加載條件，如 10， 30，和50 千牛，調(diào)查。圖 11 表明，實驗結(jié)果的速度控制響應(yīng) 90 毫米 /秒三恒載荷，包括 10，30，和 50 千牛。圖 11 顯示的上升時間低于 秒的速度輸出，和沉淀時間 ，除了可以控制在 秒三的外部載荷。因此，良好的 高效 性和高性能的電液泵控伺服系統(tǒng)響應(yīng)的系統(tǒng)下的三個外部載荷的驗證。圖 11 顯示旋轉(zhuǎn)速度的交流伺服馬達(dá)，是成正比的控制輸入的速度控制器。此外，穩(wěn)態(tài)誤差，如圖 12 所示，可控制在 毫米 /秒的性能比較三種不同試驗條件下的外部負(fù)載力總結(jié)在表 5 中，包括了上升時間，沉降時間，穩(wěn)態(tài)誤差，和時間點穩(wěn)態(tài)誤差。 速度控制步驟外部負(fù)載 進(jìn)一步驗證的 高效 性，實驗的速度控制步驟外部負(fù)載力 10 千牛對伺服缸缸的干擾干擾系統(tǒng)在此期間從三分之一，三分之二的實驗持續(xù)時間的實施。圖 13 顯示了實驗結(jié)果的不同速度目標(biāo)的步驟外部負(fù)載力 10 千牛。為一步外載荷施加，速度控制器可以補償擾動變化迅速在 和保持速度控制響應(yīng)。然而，由于液壓缸行程限制，即 400 毫米，實驗 90 毫米 /秒，僅為 3 秒，而不是 6 號實驗結(jié)果說明，電液泵控伺服系統(tǒng)可以達(dá)到良好的反應(yīng)和保持魯棒性外部載荷步。 結(jié)論 高能源效率，而集成控制概念的閥控液壓系統(tǒng)開發(fā) [57]是復(fù)雜和具有較低的能源效率。 ，恒排量的軸向柱塞泵是用來結(jié)合交流伺服電機 由于更好的響應(yīng)和效率，而不是內(nèi)部齒輪泵在 [1016]。 ，簽署距離模糊滑?？刂?，它簡化了模糊規(guī)則和計算時間少，使用和驗證實驗。 ，如 20， 50，和 90 毫米 /秒，與外載荷力 30 千浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 外文翻譯 21 牛，和恒定速度 90 毫米 /秒三恒載荷，包括 10， 30，和 50 千牛。實驗結(jié)果表明，上升時間的各種速度控制的反應(yīng)可以保持在 以下，且穩(wěn)定時間也可控制在 內(nèi)的各種條件。顯而易見的是，液壓泵控伺服系統(tǒng)實現(xiàn)了性能的高響應(yīng)和穩(wěn)態(tài)誤差小。 ，電力品質(zhì)記錄 器是用于直接測量電能消耗的交流伺服電機等，效率的影響變化的交流伺服電機和液壓泵以及液壓泄漏泵可以被認(rèn)為是完全。能源效率的液壓泵控伺服系統(tǒng)的速度控制可以達(dá)到 46%以上的目標(biāo)的速度 20毫米 /秒，尤其 80%歲以上的速度 90 毫米 /秒很明顯，電液泵控伺服系統(tǒng)實現(xiàn)高效節(jié)能。 ，液壓泵控液壓系統(tǒng)可以進(jìn)行良好的反應(yīng)和保持 高效 性外部載荷步。 ，反應(yīng)的速度控制液壓注射成型機 。 浙江大學(xué)城市學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 外文翻譯 22 The high response and high efficiency velocity control of a hydraulic injection molding machine using a variable rotational speed electrohydraulic pumpcontrolled system MaoHsiung Chiang amp。 ChungChieh Chen amp。 ChungFeng Jeffrey Kuo Abstract： High response and high efficiency velocity control of a hydraulic injection molding machine (HIMM) is requested especially for the process of hightech industries, such as CD and DVD disks, plastic optical lens, light guide plates, etc. Instead of the hydraulic valvecontrolled systems that have the problem of low energy efficiency but have been used widely in today’s HIMMs, the paper develops a high response and high energy efficiency electrohydraulic pumpcontrolled system driven by a variable rotational speed AC servo motor for achieving high response and high efficiency velocity control in HIMMs. A constant displacement axial piston pump bined with the AC servo motor is developed in this research as the high response electrohydraulic pumpcontrolled system for the HIMMs. For that, the control strategy, signeddistance fuzzy sliding mode control (SDFSMC) is developed to simplify the fuzzy rule