西樵登高车出租， 乐从登高车出租， 丹灶登高车出租    如何分析登高车的电液伺服系统状态空间模型？   电液伺服系统相比较气动伺服系统响应速度快、负载刚度大、结构紧凑，使用寿命久、操作简便、输出功率大等优点，尽管局部线性化模型利用线性方法可以解决部分问题，但是由于其自身特性如饱和摩擦等非线性干扰因素，电液伺服仍然是强非线性系统，非线性控制方法具有更好的控制性能，因此对电液伺服系统进行非线性建模是最为基础最为关键的一部步，是未来开展控制算法研究的前提。本文研究对象是伺服阀控制的对称伺服缸，从非线性动力学入手，从电液伺服系统结构组成、工作原理等方面进行建模，充分考虑电液伺服的非线性因素，如参数不确定性，同时考虑到开展的控制方法进行合理简化。电液伺服系统模型自身特点决定了建模比较复杂，主要存在参数无法检测或发生未知变化、未知非线性扰动两方面。不确定性参数主要有：液压弹性模量、负载质量、黏性摩擦系数。不确定非线性扰动主要包括：外界环境对系统的扰动、泄漏、液压油与管壁之间的摩擦等不能进行精确建模的部分。建立恰当的数学模型是控制方法设计和仿真实验的基础，只有正确地建立系统数学模型，控制方法设计才能取得较好的效果，对应的仿真结果也才具有分析和实用价值。本文利用Simulink模块进行仿真实验，验证了模型的可靠性，并在此基础上进行了合理简化。本文的模型建立尽可能地贴近实际工作系统真实数据，并且该状态空间方程组能够准确清晰的反应系统输入、输出之间关系。

         电液伺服系统的工作原理，电液伺服系统是由电气信号和液压动力机构共同组成的闭环反馈系统，本文根据系统动力学方程、阀流量方程、液压缸流量-压力方程三个方程，建立一组三阶数学模型方程组。本文被控对象为电液位置伺服系统，该系统是由电液控制阀、伺服放大器、反馈和平衡机构、液压缸、传感器等元件组成。由位置传感器采集位置信息进行输出反馈，与执行系统、控制器构成闭环负反馈回路。利用位置传感器获得输出变量即位置信息，然后将位置反馈信号与期望信号做差，将此误差信号作为控制器的输入信号，通过控制器实现对系统的动态调整，再经过伺服放大器进行信号的放大，将电气信号转换为液压信号，然后控制电液伺服阀控制液压油，进而带动平台工作，当偏差信号为零时，平台停止工作。

        电液伺服系统数学模型的建立，电液伺服系统系统结构图如图2-2所示，是由液压缸、伺服阀、液压泵、油箱、安全阀等组成的系统。本文建模均基于结构图，并且为了使模型更加工整简洁，文中假设伺服阀的截止频率远远高于控制系统带宽，因此在本文中电液伺服系统模型构造过程中阀芯位置vx处的动态特性忽略不计。

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          电液伺服系统特性分析，电液伺服阀与液压缸是电液伺服系统的核心元件，电液伺服阀的工作特性可以用流量-压力特性方程来描述。本文所研究的电液伺服系统主要器件为对称液压缸和相当于零开口四通滑阀的伺服阀理想阀。伺服阀负载流量是指单位时间有效面积内流量体积。本节研究的重点是电液伺服阀和液压缸工作中的动态性能，其中，电液伺服阀的负载流量是也是影响系统性能的关键因素。负载流量是用来描述在单位时间内，本文单位为秒，通过负载单侧的管道有效面设计的流体体积。伺服阀内桥式液路图，其中，1p、2p分别代表负载液压缸的两端的压力，sQ代表的是供油流量，LQ代表的是负载流量，0p0代表的是回油压力，sp代表的是供油压力，负载流量LQ的流动方向由阀芯vx的运动方向控制，LQ的参数值与阀芯位移vx的参数值成正相关，并且与液压缸两侧压力1p、2p有关。此处为简化分析，并考虑到模型的普适性和实用性，在这里做如下假设：本文研究基于以下假设：1）理想零开口四通滑阀，要满足一下条件：一、各节流边是绝对锐边，无径向间隙，无泄漏。二、各节流口流量系数相等。三、节流口流动紊流。四、阀内压力无损。2）理想流体，即流体体积保持不变，流体密度均匀。3）理想恒压源，即供油压力为一恒定常数值，回油压力为零。4）伺服阀与液压缸的连接管道为理想管道，即管道均匀对称，连接管道中不存在摩擦损失，管道形状工作过程中保持不变。5）缸内工作腔压力处处相等，油温和体积弹性模量为常数。

     

       介绍了本文研究对象的基本结构和工作原理，并对该闭环系统进行了结构图展示，同时充分考虑了电液伺服系统的非线性特性因素，对于电液伺服系统中存在的参数不确定性进行了充分分析，通过对电液伺服系统结构器件进行特性分析，推出了伺服阀负载流量方程、液压缸流量-压力方程、机械动力学方程，并由此建立了电液伺服系统严格反馈的非线性状态空间模型，对于无法测量和未知变化参数项进行了充分考虑，最后考虑到本文控制器设计，将状态空间模型简化。本文的工作内容为后续工位开展的前提，为控制器设计和仿真实验提供了可靠的依据，由于对于不确定因素考虑较为充分，因此会大大提高控制器的鲁棒性。

      

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