MATLAB/Simulink与液压控制系统仿真

第1章 绪论

1.1 液压控制系统的工作原理及组成

1.1.1 液压控制系统的工作原理

1.1.2 液压控制系统的组成

1.2 液压控制系统的分类

1.3 液压控制系统的优缺点

1.3.1 液压伺服控制的优点

1.3.2 液压伺服控制的缺点

1.4 液压控制系统的应用

1.5 机电控制系统仿真基本概念

1.6 液压控制系统的研究内容与研究

方法

习题

第2章 基于MATLAB的液压控制系统

理论基础

2.1 引言

2.2 液压控制系统的基本性质

2.2.1 开环控制系统与闭环控制系统

2.2.2 液压控制系统组成结构

2.2.3 液压控制系统的品质要求

2.2.4 液压控制系统的典型输入信号

2.2.5 液压控制系统的常用研究方法

2.3 液压控制系统的数学模型

2.4 MATLAB的仿真集成环境Simulink

2.4.1 传递函数方框图

2.4.2 仿真工具Simulink

2.5 MATLAB／Simulink在时域分析中的应用

2.6 系统的频率特性

2.6.1 频率响应

2.6.2 频率特性伯德图示法

2.6.3 稳定裕度

2.6.4 稳态性能计算

2.7 线性系统的根轨迹分析

2.7.1 二阶系统的根轨迹分析

2.7.2 根轨迹绘制原理

2.7.3 绘制根轨迹的MATLAB工具

2.8 基于伯德图的系统综合与校正

2.8.1 相位超前校正

2.8.2 相位滞后校正

2.8.3 相位滞后一超前校正习题

第3章 液压控制阀

3.1 圆柱滑阀的结构形式及分类

3.2 阀芯液压力

3.2.1 液体的压缩性分析

3.2.2 滑阀受力分析

3.2.3 滑阀的驱动力

3.3 液压桥路

3.4 滑阀静态特性的一般分析

3.4.1 滑阀压力一流量方程的一般表达式

3.4.2 滑阀的静态特性曲线

3.4.3 阀的线性化分析和阀的系数

3.5 零开口四边滑阀的静态特性

3.6 实际零开口四边滑阀的静态特性

3.7 正开口四边滑阀的静态特性

3.8 双边滑阀的静态特性

3.9 喷嘴挡板阀

3.9.1 单喷嘴挡板阀的静态特性

3.9.2 双喷嘴挡板阀的静态特性

3.9.3 作用在挡板土的液流力

3.9.4 喷嘴挡板阀的设计

3.10 滑阀的输出功率及效率

3.11 滑阀的设计

3.11.1 结构形式的选择

3.11.2 主要参数的确定

习题

第4章 液压动力机构

4.1 液压动力机构与负载的匹配

4.1.1 负载的类型及特性

4.1.2 等效负载的计算

4.1.3 液压动力元件地输出特性

4.1.4 动力机构与负載匹配

4.2 对称阀四通阀控对称液压缸

4.2.1 基本方程

4.2.2 方块图与传递函数

4.3 对称阀控非对称液压缸

4.4 四通阀控液压马达

4.5 三通阀控制液压缸

4.5.1 基本方程

4.5.2 传递函数

4.6 泵控液压马达

4.6.1 基本方程

4.6.2 传递函数

4.6.3 泵控液压马达与阀控液压马达的比较

思考题

习题

第5章 机液伺服系统

5.1 阀控液压缸外反馈机液位置伺服系统

5.2 机液伺服系统的稳定性分析

5.2.1 Routh稳定判据

5.2.2 机液伺服系统的稳定性判据和稳定裕量

5.2.3 稳定性计算举例

5.3 影响稳定性的因素

5.3.1 主要结构参数的影响

5.3.2 结构刚度对稳定性的影响

5.4 动压反馈装置

5.5 液压转矩放大器

5.5.1 结构原理

5.5.2 方框图及传递函数

5.5.3 液压转矩放大器稳定计算举例

5.6 机液伺服系统的稳态误差

5.6.1 跟随误差计算

5.6.2 负載误差计算

5.6.3 影响系统工作精度的因素

5.6.4 液压伺服系統稳态误差计算举例

思考题

习题

第6章 电液伺服阀

6.1 电液伺服阀的组成及分类

6.1.1 电液伺服阀的组成

6.1.2 电液伺服阀的分类

6.2 力矩马达

6.2.1 力矩马达的分类及要求

6.2.2 永磁动铁式力矩马达

6.2 3 永磁动圈式力马达

6.2.4 动铁式力矩马达与动圈式力马运的比较

6.3 单级滑阀式电液伺服阀

6.3.1 动铁式单级电液伺服阀

6.3.2 动團式单级电液伺服阀

6.4 力反馈两级电液伺服阀

6.4.1 工作原理

6.4.2 基本方程与方块图

6.4.3 力反馈伺服阀的稳定性分析

6.4.4 力反馈伺服阀的传递函数

6.4.5 力反馈伺服阀的频宽

……

第7章 电液伺服系统

第8章 液压伺服系统设计

第9章 液压能源

第10章 液压系统的现代控制方法

第11章 非线性控制系统

第12章 离散控制系统辅助设计

参考文献

《MATLAB/Simulink与液压控制仿真（第2版）》全面系统地介绍了液压控制工程与MATLAB／Simulink仿真相结合的应用成果。
本书共分12章，前10章介绍了基于MATLAB的液压伺服控制理论、通过实例介绍了自动控制理论在MATLAB中的实现，主要介绍了伺服阀、动力机构、机液伺服系统和电液伺服系统的基本内容和理论，为分析、研究、液压元件选型奠定基础；并结合实例讲解了妥全、可靠和有效地应用液压控制技术；介绍了油源品质要求和恒压能源的数学模型及污染控制，与现代控制理论相关方面的内容。第11章非线性液压控制系统。第12章介绍了离散控制系统的基本组成、工作过程和离散模型的建模特点。该书对于本科生教学时数约为40～50学时，研究生30—40学时。
《MATLAB/Simulink与液压控制仿真（第2版）》供“机械设计制造及其自动化”专业、液压控制相关专业学生，同时也适合其他与机械有关专业使用。