亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

An adaptive backstepping robust control method of water hydraulic high-speed on/off valve considering nonlinear hydrodynamic force

控制理论(社会学) 非线性系统 稳健性(进化) PID控制器 滑模控制 控制工程 工程类 水力机械 计算机科学 控制(管理) 机械工程 温度控制 人工智能 物理 基因 量子力学 化学 生物化学
作者
Ruidong Hong,Songlin Nie,Hui Ji,S. Nie,Fanglong Yin,Zhonghai Ma
标识
DOI:10.1177/09544062251350562
摘要

Water hydraulic high-speed on/off valve (HSV) direct-driven by a voice coil motor (VCM) is extensively utilized in water hydraulic systems for underwater manipulators due to its simplistic structure, compact dimensions, rapid switching speed, and cost-effectiveness. In this paper, a model-based nonlinear adaptive backward robust control (ABRC) strategy is proposed to compensate for the nonlinear hydrodynamic forces and uncertain parameters of the HSV spool. A state-space equation using an equivalent model of HSV to perform ABRC design is developed, which considers valve spool disturbance and system parameter uncertainty. The dynamic response and displacement tracking accuracy of the valve spool under the ABRC algorithm through joint simulation analysis in AMESim/Simulink are investigated in comparison with Fuzzy-PID and sliding mode control (SMC) algorithms. The experimental results demonstrate that ABRC outperforms both the Fuzzy-PID and SMC algorithms in terms of dynamic response, with a spool opening time of approximately 5.2 ms and a closing time of around 6.0 ms. In addition, the RMSE values of ABRC under different operating conditions are 0.00064, 0.00247, and 0.00732, respectively. These results demonstrate significantly improved accuracy in tracking spool displacements compared to traditional control methods. Therefore, the BRAC strategy exhibits superior adaptability and robustness across varying operating conditions relative to conventional control methods. The findings of this study will provide valuable guidance for the design and engineering implementation of water-hydraulic HSV control systems in underwater manipulators.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
5秒前
田様应助Hunter采纳,获得10
9秒前
碗碗发布了新的文献求助10
9秒前
16秒前
GPTea完成签到,获得积分0
20秒前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得30
30秒前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得20
30秒前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
lele关注了科研通微信公众号
35秒前
43秒前
53秒前
Chloe应助我服有点黑采纳,获得10
58秒前
lele发布了新的文献求助10
58秒前
zf2023完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助Bin_Liu采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Hunter发布了新的文献求助10
2分钟前
JamesPei应助Hunter采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得30
2分钟前
YifanWang应助科研通管家采纳,获得30
2分钟前
田様应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
丘比特应助碗碗采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
小王院士发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
碗碗发布了新的文献求助10
3分钟前
Chloe应助黄康采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
Ashao完成签到 ,获得积分10
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
manh123发布了新的文献求助10
4分钟前
两袖清风完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
奥利奥麦旋风完成签到 ,获得积分10
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
SOFT MATTER SERIES Volume 22 Soft Matter in Foods 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
可见光通信专用集成电路及实时系统 500
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
《2023南京市住宿行业发展报告》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4880212
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4166946
关于积分的说明 12927371
捐赠科研通 3925788
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2154914
邀请新用户注册赠送积分活动 1172990
关于科研通互助平台的介绍 1077241