二自由度力反馈操纵手液压系统设计.doc

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1、二自由度力反馈操纵手液压系统设计摘要有关于力反馈的一些系统被广泛应用在军事上和民用上。通过建立和设计出的力反馈模拟系统在军事上应用的非常完美，但受经济和地理等相关的因素制约着军事上的一些现代化军事演练，随着这种力反馈系统的出现，使一些演练变成了现实，通过应用这种系统可以真实的反映出真实的实地演练效果。不仅在军事上，在民用上，这种相关系统用在游戏中，模拟游戏中的真实效果，是玩家有更真实的游戏感觉。为此，二自由度力反馈操纵手系统的设计应用了PID的控制算法，其中采用了干扰观测器减小了冲击力的程度，使主副操纵手的反馈更加精准。为了完成一些实验室相关

2、的力反馈的实验，增加了液压控制系统，作为二自由度力反馈系统的执行元件。为了更加准确，在执行元件中添加了传感器等。这样为老师同学及相关的实验人员获取比较可靠的实验数据，同时也可以应用在一些简单的游戏模拟当中,使游戏也增添一些真实的感觉。关键词：力反馈液压系统PID控制二自由度AbstractRecentlysomesystemsandfacilitiesaboutforce-feedbackareusedinmilitaryandsocietyfield.scalely.Theconstructionanddesignmentofthesyst

3、emofsimulationaboutforce-feedbackisemployedinmodernmilitarypracticesperfertly，butsomefactorslikeeconomy、environmentandotherrelatedelementsrestrictedsomemodernmilitarypractices.Butasthesystemcomingintobeing,itmakesomemilitaryexercisescametrue.Thoughemploymentofthissystemofsi

4、mulation,thetrueresultantwouldreflecttheeffectsofrealisticmilitarypractices.Notinmilitaryfield,itisalsousedinsociety,suchasingames,likethissystemcanbringthepeoplemorerealfeelings,makingthemverycrazy.Sothedesignmentoftheforcefeed-backsystemabouthandcontrolmentoftwofree-degre

5、econsistsofthreepartslikemechanicalpart、controlmentpart、andhydraulicpartemployedPIDcontrolalgotithm.usingtheinterferenceinspectionequimentcanreducethedegreeofimpulsiveforce，makingthelordmanipulatehandandthevicemanipulatehandoperatecorrectly.Forachieveingsomeexercisesaboutfo

6、rcefeed-back,addthehydrauliccontrolmentsystemtothetwodegreeequipmentofforcefeed-backasoperatoroftheequipment.Hopingmorecorret,thesensorsalsoareusedinthesystem.Thusteachersandstudentswillgetmorecorretresultsofexperiments,atthesametime,thecomputergamesplayersalsofeelmorereali

7、ty.Keywords:forcefeed-backhydraulicsystemPIDarithmaticcontrolmenttwodegreemanipulatehandAbstract2第一章引言51.1选题背景51.2研究目标和意义51.3研究思路6第二章问题现状72.1.0系统的缺陷72.1.1运算控制类型的对比72.1.2原因分析9第三章系统的设计要求93.1系统的设计要求93.2系统的主要参数10第四章液压控制元件的选取与设计计算104.1液压系统的组成104.2液压泵的选取与计算114.3液压马达的选取与计算124.4电机的

8、选择134.5油箱的设计144.6油管的设计计算164.7液压工作介质的选用204.8液压辅助元件的选择214.8.1阀类的选取214.8.2阀控制回路的选取23第