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基于液壓油缸動載控制的控制系統(tǒng)及算法

項目背景：目前以液壓作為驅動的伺服控制系統(tǒng)的高精度、高頻率動態(tài)控制技術基本被 MTS、MOOG、Delta 等國外設備商壟斷，這些伺服控制器適用性強、性能指標高和資源配置靈活，能實現(xiàn)多參數(shù)同時控制和補償，特別在系統(tǒng)的非線性修正、控制特性的改善以及控制狀態(tài)的轉換方面具有較大的優(yōu)勢，尤其是在控制算法上有很大的優(yōu)勢。國內目前無論是高性能動態(tài)控制器還是與之適配的控制算法，與國外相比起步較晚，在這方面的研究相對落后，與國外伺服控制系統(tǒng)的水平還有較大差距。國內雖然有研究，但沒有形成自己的產品，為滿足國內各科研、生產需要，提供一流水平的靜動載控制設備，實現(xiàn)電液伺服系統(tǒng)實時運動控制，需要尋求到具有國際一流水平的高性能控制器及配套動態(tài)控制的算法。所需技術需求簡要描述：1.電液伺服控制器硬件設計。選擇合適的硬件，以 DSP、FPGA 為核心的電液伺服控制器，達到單多軸運動控制，特別是高速高精度的運動控制。2.伺服控制軟件設計。在硬件完成的基礎上，編寫系統(tǒng)的各個功能模塊、編寫底層驅動軟件及相關調試、及通訊接口很方式，完成控制器位置控制的應用程序編制，并完成控制器位置控制的應用程序編制調試。研究出配套的動態(tài)控制算法（加速度、速度前饋控制、自適應 PID 等），配置合適的動態(tài)控制算法，最終形成具有完全自主知識產權的控制系統(tǒng)。3.控制器硬件應能保證長時間可靠運行，閉環(huán)控制頻率不低于 10kHz，多路 24 位以上 AD，可采集 mv、V、mA、數(shù)字脈沖、格雷碼、二進制等多種模擬量、數(shù)字量信號，多路 16 位以上 DA，可輸出 V、mA、數(shù)字脈沖等多種模擬量、數(shù)字量信號；動載可滿足 10~100Hz 動態(tài)波形的控制需求，控制精度不低于 0.5%F.S。對技術提供方的要求:1.具有成功的液壓油缸動載控制實施案例，承擔過國家重點研發(fā)計劃項目。2.熟悉液壓油缸的結構設計，熟悉液壓油缸控制系統(tǒng)及算法的設計。3.具有工學博士學位或高級工程師職稱，合作方需為國內一流 211 大學，技術方案成熟可靠穩(wěn)定有創(chuàng)新思維，不涉及知識產權侵犯。

青島揚亞機械電子有限公司 2021-09-10

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