伺服電動(dòng)缸國(guó)內(nèi)研究發(fā)展現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)伺服電動(dòng)缸的研制雖然有了一定的成就，但相對(duì)國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品還是有較大的差距，主要是在關(guān)鍵零部件的加工制造、可靠性和集成度等方面。隨著伺服電動(dòng)缸在諸多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)很多企業(yè)、高校及研究所都對(duì)其展開(kāi)了大量的研究工作。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化方面：針對(duì)伺服電動(dòng)缸行程要求較高而安裝尺寸受限的工作場(chǎng)合，許兵宗提出了一種空心絲杠和滑動(dòng)花鍵副相結(jié)合的二級(jí)絲杠傳動(dòng)并對(duì)其進(jìn)行了建模優(yōu)化和仿真，確保了二級(jí)伺服電動(dòng)缸工作的可靠性，在有限安裝空間內(nèi)提高了伺服電動(dòng)缸的工作行程;為了提高試驗(yàn)機(jī)的性能，使其結(jié)構(gòu)更緊湊、控制精度更高和較長(zhǎng)的使用壽命，楊凱研制了一款100t超大載荷伺服電動(dòng)缸，通過(guò)采用行星滾柱絲杠副替換滾珠絲杠副，其輸出力可達(dá)1000kN，并通過(guò)建模仿真分析了整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，確保了工作的安全性，并成功用于試驗(yàn)機(jī)；唐英論述了電動(dòng)缸的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，詳細(xì)分析了電動(dòng)缸的傳動(dòng)和受力過(guò)程，指出了電動(dòng)缸非常適用于運(yùn)動(dòng)仿真和糾偏系統(tǒng)。

在伺服系統(tǒng)控制方面：為了分時(shí)實(shí)現(xiàn)伺服電動(dòng)缸的快速伺服控制和精準(zhǔn)力加載控制，吳靜基于永磁同步伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制，設(shè)計(jì)了一種伺服電動(dòng)缸集中力加載系統(tǒng)控制策略，并通過(guò)仿真驗(yàn)證了策略的有效性；韓麗潔針對(duì)三自由度座椅平臺(tái)用伺服電動(dòng)缸進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，建立了三自由度座椅平臺(tái)的正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，通過(guò)可視化平臺(tái)的搭建能夠?qū)崟r(shí)查看各電動(dòng)缸的動(dòng)態(tài)特性；吳向陽(yáng)針對(duì)車(chē)載大型導(dǎo)彈發(fā)射裝置用伺服電動(dòng)缸快速啟動(dòng)的控制策略進(jìn)行了研究，通過(guò)搭建系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，采用伺服電機(jī)弱磁控制，成功解決了快速啟動(dòng)和車(chē)載功率受限之間的矛盾；方維才將伺服電動(dòng)缸應(yīng)用于高精度扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)，通過(guò)MATLAB/SIMULINK進(jìn)行仿真，針對(duì)常規(guī)PID控制系統(tǒng)響應(yīng)遲緩的問(wèn)題，采用遺傳算法對(duì)系統(tǒng)控制參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)，從而得到了系統(tǒng)參數(shù)的更佳匹配。

在伺服電動(dòng)缸定位精度方面：梁建明通過(guò)測(cè)量伺服電動(dòng)缸在傳動(dòng)過(guò)程中隨載荷變化的傳動(dòng)誤差，建立二位誤差補(bǔ)償表進(jìn)行補(bǔ)償，從而提高了伺服電動(dòng)缸的定位精度；彭富霞通過(guò)建立二級(jí)伺服電動(dòng)缸傳動(dòng)剛度模型，并進(jìn)行了相關(guān)的數(shù)值計(jì)算，得到了在不同載荷作用下系統(tǒng)的傳動(dòng)剛度曲線(xiàn)，尋求改進(jìn)二級(jí)伺服電動(dòng)缸傳動(dòng)剛度的有效措施；張智分析了影響行星滾柱絲杠伺服電動(dòng)缸的各個(gè)因素，并建立了載荷和各部分的位移關(guān)系，得到了行星滾柱絲杠伺服電動(dòng)缸總剛度函數(shù)，求出絲杠支撐軸承剛度、滾柱與絲杠和螺母之間的接觸剛度、絲杠的固定方式等對(duì)行星滾柱絲杠伺服電動(dòng)缸精度影響較大。