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研究生： 蔡明宏
Tsi, Ming-Hung
論文名稱： 氣壓缸作垂直運動及受負荷下壓力伺服控制之研究
A Study of Servo Pressure Control of Pneumatic Cylinder With Vertical Motion and Loading
指導教授： 施明璋
Shih, Ming-Chang
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工學院 - 機械工程學系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年： 2003
畢業學年度： 91
語文別： 中文
論文頁數： 50
中文關鍵詞： 氣壓 、壓力控制 、負荷 、垂直 、伺服
外文關鍵詞： pressure control, servo, vertical, loading, pneumatic
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    • 本文研究的目的在於分析氣壓缸具有負荷且做垂直運動時，氣壓缸氣室的壓力變化，並利用數學模型的建立與實驗來分析設計控制器與氣壓伺服控制迴路。
    本文使用最小平方法(LSF)來估測速度並分別以滑動模式與模糊滑動模式控制器來控制伺服閥的開關，以達到控制氣壓缸氣室壓力的目的。其次探討不同的速度變化對氣壓缸氣室壓力的影響，並與使用比例閥的實驗結果做比較。

    The study analyses pressure control of pneumatic cylinder under vertical motion and loading. The controller design is through mathematical model and experience.

    The experiment use LSF method to estimate velocity of cylinder and use individually sliding mode controller and fuzzy sliding mode controller to control servo valve to control pressure and then investigate the relation between velocity change and pressure. Finally, compare the experiment results using servo valve and proportional valve.

    中文摘要 I 英文摘要 II 誌謝 Ⅲ 目錄 Ⅳ 表目錄 Ⅶ 圖目錄 Ⅷ 符號說明 XI 第一章 緒論 1 第二章 伺服氣壓壓力控制系統 5 2-1 伺服氣壓控制系統 5 2-2 實驗設備 8 2-2-1 氣壓缸 8 2-2-2 氣壓流量伺服閥 8 2-2-3 比例壓力閥 9 2-2-4 感測器 10 2-2-5 微電腦與控制介面 11 第三章 控制理論 12 3-1 滑動模式控制理論 12 3-1-1 滑動模式之穩定性 12 3-1-2 非線性系統的滑動模式控制器 13 3-1-3 顫振現象 15 3-2 模糊滑動模式控制 16 3-2-1 模糊控制理論 17 3-2-2 模糊控制器的架構 17 3-2-3 模糊滑動模式控制 20 第四章 系統數學模式之建立與控制器的設計 23 4-1 伺服氣壓控制數學模式分析 23 4-1-1 伺服閥的數學模式 23 4-1-2 流經孔口的空氣質量流率計算 24 4-1-3 控制容積的熱力過程 26 4-2 滑動模式控制器的設計 26 4-3 模糊滑動模式控制器的設計 29 4-3-1模糊滑動模式控制訊號與滑動模式模糊規則表之設計 30 4-3-2 模糊控制器結構 31 4-3-3 歸屬函數 32 4-4 閥的延遲現象與速度的變化對壓力造成的影響 32 第五章 實驗結果與討論 34 5-1 比例閥定壓控制 34 5-2 伺服閥定壓控制 37 5-2-1 以滑動模式控制理論做伺服閥定壓控制 37 5-2-2 以模糊滑動模式控制理論做伺服閥定壓控制 42 第六章 結論 47 參考文獻 48 自述 50

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    下載圖示 校內：2006-07-23公開
    校外：2006-07-23公開
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