液体静压轴承控制系统的动态性能研究

作者：张继红,张继明. 日期：2022-12-20/span> 浏览：1315 查看PDF文档

摘要:目前，针对磨床液体静压轴承控制系统进行动态特性分析时,多限于采用经典控制论的方法,为此,对液体静压轴承控制系统具有的非线性(特性)、多输入多输出(特性)、时变特性等进行了仿真与实验研究。首先,分析了液体静压轴承系统的工作原理,并采用键合图理论建立了液体静压轴承控制系统键合图模型,推导出了系统的状态空间方程;然后,运用仿真软件MATLAB/Simulink对轴承控制系统进行了仿真,分析了其时域响应特性;最后,搭建了液体静压轴承试验平台,对该液体薄膜反馈静压轴承系统的动态性能进行了验证,并将其结果与仿真结果进行了对比分析。研究结果表明:该液体薄膜反馈静压轴承系统具有良好的静态性能和动态特性,静态误差减小5%,动态特性指标超调量为12%,响应时间为10ms,峰值时间为6ms左右,综合指标均得到了改善,满足了期望的设计技术参数要求;解决了该液体静压轴承静态精度较低,以及动态特性易受外界载荷扰动的问题。

关键词:液体薄膜反馈静压轴承;液体静压轴承控制系统;状态空间方程;MATLAB/Simulink;键合图模型;时域响应特性;超调量

中图分类号:TH133.36文献标识码:A文章编号:1001-4551(2022)10-1418-06


本文引用格式:

张继红,张继明.液体静压轴承控制系统的动态性能研究［J］.机电工程,2022,39(10):1418-1423.

ZHANG Ji-hong, ZHANG Ji-ming. Dynamic performance of hydrostatic bearing control system［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2022,39(10):1418-1423.