伺服電動缸國內研究發(fā)展現(xiàn)狀

目前，國內伺服電動缸的研制雖然有了一定的成就，但相對國外同類產品還是有較大的差距，主要是在關鍵零部件的加工制造、可靠性和集成度等方面。隨著伺服電動缸在諸多領域的廣泛應用，國內很多企業(yè)、高校及研究所都對其展開了大量的研究工作。

在結構設計優(yōu)化方面：針對伺服電動缸行程要求較高而安裝尺寸受限的工作場合，許兵宗提出了一種空心絲杠和滑動花鍵副相結合的二級絲杠傳動并對其進行了建模優(yōu)化和仿真，確保了二級伺服電動缸工作的可靠性，在有限安裝空間內提高了伺服電動缸的工作行程;為了提高試驗機的性能，使其結構更緊湊、控制精度更高和較長的使用壽命，楊凱研制了一款100t超大載荷伺服電動缸，通過采用行星滾柱絲杠副替換滾珠絲杠副，其輸出力可達1000kN，并通過建模仿真分析了整體結構的強度和剛度，確保了工作的安全性，并成功用于試驗機；唐英論述了電動缸的基本結構和工作原理，詳細分析了電動缸的傳動和受力過程，指出了電動缸非常適用于運動仿真和糾偏系統(tǒng)。

在伺服系統(tǒng)控制方面：為了分時實現(xiàn)伺服電動缸的快速伺服控制和精準力加載控制，吳靜基于永磁同步伺服電機轉子磁場定向矢量控制，設計了一種伺服電動缸集中力加載系統(tǒng)控制策略，并通過仿真驗證了策略的有效性；韓麗潔針對三自由度座椅平臺用伺服電動缸進行了設計研究，建立了三自由度座椅平臺的正逆運動學方程，通過可視化平臺的搭建能夠實時查看各電動缸的動態(tài)特性；吳向陽針對車載大型導彈發(fā)射裝置用伺服電動缸快速啟動的控制策略進行了研究，通過搭建系統(tǒng)數(shù)學模型，采用伺服電機弱磁控制，成功解決了快速啟動和車載功率受限之間的矛盾；方維才將伺服電動缸應用于高精度扭轉試驗機，通過MATLAB/SIMULINK進行仿真，針對常規(guī)PID控制系統(tǒng)響應遲緩的問題，采用遺傳算法對系統(tǒng)控制參數(shù)進行尋優(yōu)，從而得到了系統(tǒng)參數(shù)的更佳匹配。

在伺服電動缸定位精度方面：梁建明通過測量伺服電動缸在傳動過程中隨載荷變化的傳動誤差，建立二位誤差補償表進行補償，從而提高了伺服電動缸的定位精度；彭富霞通過建立二級伺服電動缸傳動剛度模型，并進行了相關的數(shù)值計算，得到了在不同載荷作用下系統(tǒng)的傳動剛度曲線，尋求改進二級伺服電動缸傳動剛度的有效措施；張智分析了影響行星滾柱絲杠伺服電動缸的各個因素，并建立了載荷和各部分的位移關系，得到了行星滾柱絲杠伺服電動缸總剛度函數(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行星滾柱絲杠伺服電動缸精度影響較大。