摘要：针对电液伺服静动复合加载机构静载和动载独立加载的特点,简化电液伺服静动复合加载系统为一输入一输出的五阶系统,建立了系统的数学模型。基于经典控制理论确定系统参数,并采用线性二次型最优控制理论以输出值精确跟综理想输入信号为性能指标,对系统的控制方法进行优化,获得最优状态调节器和前馈控制器。通过MATLAB/SIMULINK仿真及试验分别对最优控制理论应用前后系统的闭环频率特性及对正弦波和矩形波的跟踪能力进行对比分析,结果表明,应用最优控制理论的系统频宽更高,对动态信号的跟踪能力更好,控制精度提高明显。

摘要：为了实现超低摩擦型冲击地压试验台竖向静动复合精确加载,设计了一种基于力控制方式的电液伺服系统。首先,基于系统的数学模型研究静载加载对动载加载系统的影响;然后,通过AMESim软件就伺服阀最大空载流量和开环增益对系统性能的影响规律进行研究;最后,搭建超低摩擦型冲击地压试验台进行静动复合加载试验。结果表明,伺服阀最大空载流量越高,系统频宽越大,能量损耗增加,根据性能指标合理选择系统开环增益,电液伺服静动复合加载系统可实现静载0-500 kN,动载幅值0-50 kN、频率0-25 Hz的静动复合加载。