[实用新型]液压缸Stribeck模型摩擦参数的测试系统

说明书

技术领域

本实用新型属于液压测试技术领域，具体涉及一种液压缸Stribeck模型摩擦参数的测试系统。

背景技术

随着对液压伺服系统控制精度要求的提高，液压缸的摩擦力已成为一个不可忽略的重要问题。液压缸的非线性摩擦力对系统的静动态特性有很大的影响，主要表现为低速时的爬行现象、速度过零时的波形畸变现象、产生静态死区和动态死区、甚至出现极限环振荡现象等。为了更好的描述液压缸的摩擦力，有必要研究对液压缸摩擦力进行精确测试并辨识摩擦参数。

传统的采用经典库仑摩擦+粘性摩擦作为摩擦模型的方式并不能真实的反映摩擦现象的动态过程，在工程应用中通常采用Stribeck摩擦模型来描述液压缸从静止到运动各个状态摩擦力的变化情况。式(1)为Stribeck模型的数学表达式，式中F为液压缸摩擦力，v为活塞与缸体之间的相对速度，p_A为液压缸无杆腔压力，p_B为液压缸有杆腔压力；库仑摩擦力系数f_c，最大静摩擦力系数K_b，临界系数c_v，粘性摩擦力系数f_v，压紧力F_pr为5个摩擦参数。

F=FC·(1+(Kb-1)·e-cV|v|)sign(v)+fv·vFC=Fpr+fc·(pA+pB)---(1)]]>

从Stribeck模型的数学表达式中可以得出，液压缸摩擦力的大小与活塞与缸体之间的相对运动速度v、液压缸两腔油压p_A、p_B相关。为了在仿真设计、伺服控制补偿等领域应用此模型，就需要通过测量液压缸在不同状态下的摩擦力F，分析辨识出模型中的5个摩擦参数f_c、f_v、K_b、c_v、F_pr的测量值。

目前关于液压缸摩擦力的测试系统及测试方法主要存在如下几个方面的问题：