2.1　氣動比例系統非線性模型的建立

如圖2-1所示為氣動比例閥控缸系統示意圖。氣缸兩腔的壓力、容積、溫度分別為P、V、T。

氣動比例系統的數學模型主要包括以下幾個部分：

①比例閥壓力-流量方程；

②比例閥電壓平衡方程；

③氣缸兩腔流量連續性方程；

④氣缸兩腔壓力微分方程；

⑤氣缸活塞力平衡方程。

實際的氣體方程受多種因素的影響，為了便于分析研究，做以下假設：

①所用工作介質為理想氣體，滿足理想氣體狀態方程；

②供氣壓力p_s和溫度T_s恒定；

③氣缸中的氣體是均勻的，每一瞬時腔中各點的參數相等；

④氣缸與外界以及兩腔之間沒有泄漏；

⑤氣體在流過閥口或其它節流孔時的流動狀態均為等熵絕熱過程；

⑥在動態過程中各參量的變化僅是一個微小量（小擾動假設）。