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基于液壓油缸動載控制的控制系統及算法

項目背景：目前以液壓作為驅動的伺服控制系統的高精度、高頻率動態控制技術基本被 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，能實現多參數同時控制和補償，特別在系統的非線性修正、控制特性的改善以及控制狀態的轉換方面具有較大的優勢，尤其是在控制算法上有很大的優勢。國內目前無論是高性能動態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，實現電液伺服系統實時運動控制，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），配置合適的動態控制算法，最終形成具有完全自主知識產權的控制系統。3.控制器硬件應能保證長時間可靠運行，閉環控制頻率不低于 10kHz，多路 24 位以上 AD，可采集 mv、V、mA、數字脈沖、格雷碼、二進制等多種模擬量、數字量信號，多路 16 位以上 DA，可輸出 V、mA、數字脈沖等多種模擬量、數字量信號；動載可滿足 10~100Hz 動態波形的控制需求，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定有創新思維，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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