高速氣動(dòng)機(jī)構(gòu)隨動(dòng)緩沖研究.pdf

1、在一些特殊操作場(chǎng)合,例如高速推進(jìn),由高速氣缸構(gòu)成的氣動(dòng)機(jī)構(gòu)與其他傳動(dòng)方式相比具有不可替代的優(yōu)點(diǎn),然而,氣缸高速運(yùn)動(dòng)勢(shì)必會(huì)在行程末端產(chǎn)生不期望的沖擊力,這不僅會(huì)影響機(jī)構(gòu)的使用壽命,嚴(yán)重的會(huì)因強(qiáng)烈的碰撞導(dǎo)致推進(jìn)的易燃易爆負(fù)載產(chǎn)生燃爆而危及人身或設(shè)備安全。因此,高速氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的緩沖問(wèn)題具有十分重要的研究意義。
　　 本文為解決高速氣缸在驅(qū)動(dòng)負(fù)載運(yùn)動(dòng)時(shí),要求其活塞在行程中間任意位置停止的緩沖問(wèn)題,構(gòu)建了高速氣動(dòng)機(jī)構(gòu)隨動(dòng)緩沖實(shí)驗(yàn)平臺(tái),分別通

2、過(guò)應(yīng)用傳統(tǒng)控制理論和實(shí)驗(yàn)回1月的方法建立了高速氣動(dòng)系統(tǒng)的隨動(dòng)緩沖控制模型,并用實(shí)驗(yàn)的方法分別驗(yàn)證了所建立的兩種模犁的實(shí)際緩沖控制效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基本實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的研究目標(biāo)。
　　 論文完成的主要研究工作包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)為了滿足某些特定氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)際工作需要,針對(duì)氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的具體實(shí)驗(yàn)要求,通過(guò)對(duì)比多套實(shí)驗(yàn)方案,構(gòu)建了高速氣動(dòng)機(jī)構(gòu)隨動(dòng)緩沖實(shí)驗(yàn)平臺(tái),編制了隨動(dòng)緩沖控制和數(shù)據(jù)采集程序。
　　 (2)針對(duì)高速

3、氣動(dòng)機(jī)構(gòu)及其緩沖問(wèn)題進(jìn)行了較深入的理論分析,建立了氣缸運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型,提出了氣缸活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力的計(jì)算方法,針對(duì)本文中特定氣動(dòng)機(jī)構(gòu)活塞的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,分階段對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)的動(dòng)特性進(jìn)行了分析,并分別用理論建模及實(shí)驗(yàn)回歸的方法建立了系統(tǒng)隨動(dòng)緩沖控制方法模型。理論建模方面,用傳統(tǒng)控制理論的方法分別求解出了活塞運(yùn)動(dòng)各階段的傳遞函數(shù),繪制了系統(tǒng)控制框圖:實(shí)驗(yàn)回歸方面,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析建立了系統(tǒng)控制模型,并通過(guò)顯著性檢驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)的方法判定了同歸