液压同步求教

数字液压

蜻蜓 发表于 2018-3-19 17:37
back2o49 提到的时问题与我向pen老师求证的（杨老的论述）那个问题，实际上是一样的，都是电液伺服与数字液压缸（机液伺服）不同的问题，back2o49提到的是阀芯磨损后，终点停止位置的问题，是一个点的问题。好理解。而杨老的论述的是整个控制过程的二者的不同，是一条线的问题，我还是不能很好理解。
我的疑问是：同样是闭环控制，同样都包含在闭环内，为什么那些非线性的因素对数字液压缸（机液伺服）没有影响，对电液伺服就有影响？
我的理解如下：不知道对不对。
是不是因为电液阀控伺服要保证运行整个过程中速度和加速度的控制，所以要对这些非线性因素加以限制（控制），假如电液伺服只保证终点位置的准确性，是不是也可以不考虑那些油温，粘度，死区的影响？
我不是纠结运行过程中速度和加速度，只是想理解伺服控制的概念。

伺服阀控液压只要将所有可能的变化因素都采取措施加以应对，实现精确控制是完全可以的，这也是我们看到很多优秀的伺服阀控系统的根本所在，只是需要更专业的人才付出更多些成本。


数字缸不是不受非线性影响，只是你可以把数字缸一个运动过程看作是经过细分成很多的细小过程最终累积而实现的连续过程。数字缸保证每一个细小的运动过程的最终目标准确，而这个细小（例如：5微米）过程中的非线性等因素被忽略，对于整体而言是没有关系的，数字液压只要将这些细小过程尽可能细化即可，这个原理与数字电子技术一样。其实我们在很多时候用来演示的视频（5微米跳动的步进和超低速匀速运动）是可以看到上面所说的重点的。这也可以验证我们一直提到的数字缸要有很高动态响应能力，否则是无法做到运行过程中对目标曲线的跟踪精度的。

蜻蜓

数字液压 发表于 2018-3-20 15:56

只是你可以把数字缸一个运动过程看作是经过细分成很多的细小过程最终累积而实现的连续过程。数字缸保证每一个细小的运动过程的最终目标准确，而这个细小（例如：5微米）过程中的非线性等因素被忽略，对于整体而言是没有关系的，数字液压只要将这些细小过程尽可能细化即可，

数字液压：你第二段话把数字液压缸说的很像微积分的啊，我把你的观点总结一下：

面对各种艰难困苦，机液伺服缸响应数字信号的号召，沿着简易单控制器指引的曲线道路，踏着微积分的舞步前进-----。

我以“微积分液压之不可思” 为题，继续我的问题：

电液伺服缸和机液伺服缸（数字液压缸）二者在运行时，如果二者都忽略各种非线性因素的影响，二者运行状态是否一样（除终点外）

back2049

蜻蜓 发表于 2018-3-20 18:57
只是你可以把数字缸一个运动过程看作是经过细分成很多的细小过程最终累积而实现的连续过程。数字缸保证每一 ...

这只是运动轨迹的细分，就和pen控制器的位置曲线是一回事，问题是如何保证反馈始终正确跟踪，特别是外负载剧变时，很多时候外部干扰是随机的，有机械的也有液压的，另外如果阀芯磨损严重，如何保证低速的稳定特性，因为这也是阀控系统

PEN

数字液压 发表于 2018-3-12 00:53
数字液压的增益比伺服阀控系统可以高很多。

时间到了。
数字液压还没有证明他的说法。
他不在乎他的陈述是真是假。
但是，我知道这是错误的。
我说这是假的，但数字液压不会收回他的声明。
我有证据！
有两种方法。一种方法是使用用python编写的伺服液压缸模拟。
如果你使用
K = 10开环增益
DF = 0.3333阻尼系数
NF = 2 * PI * 10固有频率
使用PD控制器。
第一套
Kd = 0
现在控制器只有P。
比例增益将开始振荡，但随着Kp增加超过2，它将停止。在大约4.18时，振荡将永远持续。当Kp超过4.18时，振荡开始增加得更快。
Kp的最佳值是1.258

当简单地加上微分增益时，比例增益可以远远超出只有比例控制的可能性。
在python模拟器中只能改变
Kp = 5.654005
KD = 0.314815
控制比单纯获得好得多。
可悲的是，只有Back2049使用了python模拟器

但是，我有一个更好的方法来证明PD控制器的收益可以更高。它使用符号数学。 python模拟器的问题是测试K，NF和DF的不同组合需要很长时间。

符号计算可以很容易地看到增加的Kd总是会增加Kp。
在图片中我解决了Kp，象征性的比例增益。比例增益是两部分的总和。右边部分是当Kd = 0时比例增益的值。左边的部分只会增加比例增益，不管拉姆达，阻尼因子和固有频率的值如何。

Time is up.
Digital hydraulic has not proved his statement.
He doesn't care whether his statement is true or false.
However, I know it is false.
I said it was false immediately yet digital hydraulic would not retract his statement.
I have proof!
There are two ways.  One way is to use the servo hydraulic cylinder simulation written in python.
if you use
K=10                openloop gain
DF = 0.3333     damping factor
NF = 2*PI*10    natural frequency
use the PD controller.
First set
Kd = 0
Now the controller is P only.
The proportional gain will start to oscillate but it will die down as Kp is increased over 2.  At about 4.18 the oscillation will continue forever.   As Kp goes above 4.18 the oscillations will start to increase faster.
The optimal value for Kp is 1.258

When simply adding the derivative gain the proportional gain can be increased far beyond what is possible with proportional only control.
In the python simulator only change
Kp= 5.654005
Kd=0.314815
The control is much better than P only gain.
The sad part is that only Back2049 has used the python simulator

However, I have a better way of proving that the gains can be higher with a PD controller.   It is using symbolic math.  The problem with the python simulator is it takes too long to test for different combinations of K,NF and DF.

Symbolic calculations make it easy to see increasing Kd will always increase Kp.
In the picture I solve for Kp, the proportional gain symbolically.  The proportional gain is the sum of two parts.  The right hand part is the value of the proportional gain when Kd = 0.  The left part will only add to the proportional gain no matter what the values of open loop gain, lambda,  damping factor and the natural frequency are.

Ysx317

PEN先生是控制专家，精通各种数学推导，佩服!能否用你的公式去核算一下数字液压先生传上来的视频，即5微米的步进，看看Kp是多少。或者也传一个类似的用你的方法控制的5微米运动的视频上来比较一下即可。至于我们是怎么实现的，到底怎样兼顾既快又避免振动不是讨论内容，它是技术机密。但是有一条，产品要兼顾大多数用户的需求，不追求单项指标的极致。是我们的目标。

数字液压

back2049 发表于 2018-3-20 22:39
这只是运动轨迹的细分，就和pen控制器的位置曲线是一回事，问题是如何保证反馈始终正确跟踪，特别是外负 ...

数字缸的原理与伺服阀原理一样，如果了解伺服阀芯是如何响应力矩马达控制的，那么理解数字缸的很多原理与特性就简单了。

数字液压

PEN 发表于 2018-3-21 00:15
时间到了。
数字液压还没有证明他的说法。
他不在乎他的陈述是真是假。

Pen还耿耿于怀的在倒计时，我早说过问题的答案就在我给出的两段视频中，至于我们是如何做到的，标准的数字缸传递函数早在1983年就公开发表了，那就是Pen你要的理论依据，但有些变量的取值增需要仁者见仁智者见智，你不能因为自己取不出合适的参数就说传递函数是假的，因为我们已经把实物和效果做出来并将视频公开在这里，就像某人使用你的运动控制器不会编程不会设置控制参数，然后他说你的运动控制器是假的，你接送吗？大众接受这种强盗逻辑吗？显然不！

但我可以给你的提示是你可以好好研究一下伺服阀控系统导致稳态特性变化的所有因素，提高了稳定性就可以增大Kp，伺服阀控系统的性能也可以提高。

数字缸与伺服阀原理相同，搞明白伺服阀芯如何随动力矩马达的控制，就能理解数字缸原理和特性。

祝你成功！

Ysx317

本群讨论了几个月的同步，还没有一个多缸同步实例，我现在传一个8缸同步原理供参考：这是一套带有压力锁定和停机锁定双功能，带负载同步下降功能，同步超差自动停机功能和任意一只缸单独调节功能的多缸高精度同步系统。用一套廉价的PLC实现集中控制。

PEN

数字液压 发表于 2018-3-21 10:40
Pen还耿耿于怀的在倒计时，我早说过问题的答案就在我给出的两段视频中，至于我们是如何做到的，标准的 ...

象征性的公式证明你在说谎。
符号证明是最好的。 在python模拟器中尝试开环增益，固有频率和阻尼因子的所有组合都需要很长时间。

我的证明并不复杂。
很容易看出，随着Kd的增加，Kp也会增加。 因此，仅P控制器永远不会比PD控制器具有更高的增益。
只要所有的值都是正值，开环增益，固有频率和阻尼因子的值是无关紧要的，它们必须是偶数比例控制。

你没有提供证据。 你不能反驳我的证明。 把它交给你认识的最聪明的人。 我敢于尝试在计算中发现缺陷。 你只会浪费时间。

你真的不明白。 我已经为使用许多不同类型的控制的许多控制系统制定了解决方案。 你可以欺骗大多数人，但你不能欺骗我。

你欠论坛的道歉。我不使用流氓逻辑。等式说明了一切。

The symbolic formula proves you are lying.
Symbolic proofs are best. It takes too much time to try all combinations of open loop gain, natural frequency and damping factor in the python simulator.

My proof is not complicated.
It is easy to see that as Kd increases Kp will increase too.  Therefore a P only controller can never have a higher gain than a PD controller.
The values of the open loop gain, natural frequency and damping factor are irrelevant as long as all the value are positive which they must be even for proportional only control.

You have provided no proof.  You cannot disprove my proof.  Take it to the smartest people you know.   I dare you try to find a flaw  in my calculations.  You will only be wasting time.

You really do not understand.  I have worked out the solutions for many control systems using many different types of control.   You can fool most people but you can't fool me.   

You owe the forum an apology.   I do not use gangster logic.  The equations speak for  themselves.   

Ysx317

PEN 发表于 2018-3-22 11:34
象征性的公式证明你在说谎。
符号证明是最好的。 在python模拟器中尝试开环增益，固有频率和阻尼因子的 ...

我们是在用事实说话，我们不需要欺骗任何人，光靠公式糊弄人是不行的，用户要的是产品和实用效果，要的是好用。我们的同步精度可以做到夹鸡蛋，我们的轧钢机带钢轧制精度可以长期稳定在1-3微米公差，我们推出的就是不需要做任何调试的伺服液压系统，你可以继续宣传你的高级系统，可以告诉人们各种各样复杂的方程运算和各种调试方法，只要人们愿意花高价又有时间就可以了，说不定真能减少几毫秒时间或者提高点精度，用户会做选择。