非对称液压缸是一类常见且重要的执行机构,由于它结构紧凑、制造简单等优点,在实际工程的应用非常广泛。同时随着近些年的超级工程越来越多,这些工程负载很大,系统干扰严重,需要使用多个执行机构共同运作。但是如果液压执行机构的同步精度达不到所需要求,会大大降低设备的可靠性,同时安全问题也需要考虑。因此研究如何在现有的生产条件,确保阀控非对称液压缸系统和多液压缸同步系统的安全可靠,并提高系统性能是非常有研究意义的课题。本文主要内容如下:1针对常见的四缸同步系统,明确液压系统具体的设计要求。基于设计要求对液压回路进行设计以及对系统中的元件进行选型。分析阀控非对称缸的控制难点设计对应的控制方法;分析可能导致多缸系统出现同步误差的影响因素,研究了一种改进型偏差耦合同步控制方法来补偿系统的同步误差。2利用阀控非对称液压缸的基础方程,描述了阀控非对称液压缸系统在伸出和缩回两种运动状态下的传递函数,最后得到系统的偏差状态方程;再对四缸同步平台的受力进行分析,建立四缸同步控制系统的数学模型,对模型进行静力学分析,说明多液压缸之间的耦合以及偏载对同步误差的影响。3基于阀控非对称液压缸系统和液压同步系统存在的问题,在阀控液压缸的数学模型基础上利用模糊滑模控制算法设计了单缸位置控制器和各通道偏差控制器;同时在实际工程中,系统在长期工作后对伺服阀造成的磨损对系统的影响较大,针对这种现象设计了伺服阀自适应补偿控制器。由此本文研究出一种基于改进型偏差耦合控制策略。4通过Simulink搭建系统控制算法的模型,在Simulink/Simscape上搭建系统的物理模型,对阀控非对称液压缸系统和四缸同步控制系统进行仿真研究。实验结果表明本文设计的单缸控制策略可以有效的改善阀控非对称液压缸的非线性引起的压力突变现象;改进型偏差耦合控制策略可以将同步系统的同步误差控制在0.1mm以内,且具有很好的鲁棒性和可靠性。同时本文设计的伺服阀自适应补偿器能够有效的补偿伺服阀的磨损造成的伺服阀零偏现象。