复合材料液压机是复合材料模压成型的关键装备,其具有成型快、自动化程度高以及面对复杂形状制件可实现一次成型等优点,广泛应用于航空航天、汽车工业以及新能源发电等高新技术领域。随着工业技术的不断发展,成型精度高、性能优良的压制技术成为当前复合材料制造领域的重要研究方向。复合材料压机的运行平稳性是影响材料模压成型的关键因素,而活动梁变速下落运动控制系统的优化设计则是有效改善系统稳定性的重要途径。当前活动梁变速下落系统的控制指令规划和柔性对接策略多采用经验法进行设计,其具有调节效率低,耗时长以及运行平稳性差等缺点,成为压机压制性能进一步提升的主要瓶颈。本文基于对活动梁变速下落系统,提出一种抑制活动梁下落过程振动与冲击的新方案,并对其优化效果进行了分析与验证。首先,基于对复合材料压机工艺要求的分析,设计活动梁变速下落电液伺服控制系统。基于对复合材料压机的主体结构、工作原理和工艺流程进行深入的分析,确立了影响活动梁变速下落运动稳定性的关键因素;在此基础之上,提出改善压机振动特性的解决方案;依据复合材料压机模压成型技术要求,对活动梁变速下落电液伺服系统及关键元件进行了设计。其次,基于电液比例阀控缸系统的动力学分析,建立活动梁变速下落系统数学模型。基于活动梁变速下落系统运动学与动力学分析,建立了比例阀控缸系统数学模型;结合系统传递函数,采用频域分析法,对其动、静态响应特性及其控制稳定性进行深入分析,并确立了活动梁与调平缸各自的控制模式;同时以所采集的实验数据为依托,采用神经网络算法进行系统模型辨识,建立了在比例插装阀控制下的活动梁变速下落系统非线性数学模型。然后,结合数学模型对活动梁变速下落及对接系统运动特性进行分析,设计系统振动抑制控制策略。针对不同指令轨迹下活动梁变速下落的运动特性进行分析,设计基于样条插值函数的抑振指令轨迹;结合活动梁与调平缸多缸协同控制特性,提出基于前馈补偿的主/从协同控制策略;并将所设计方案与传统方案进行对比,分析所提控制策略的优越性。最后,基于活动梁变速下落系统试验平台,对所提优化控制策略进行试验验证。设计了活动梁变速下落系统试验方案,对数学模型可靠性进行验证;基于所设计的优化指令轨迹,结合数值分析与试验结果,对比分析并验证所提方案的可行性与有效性。本文的创新之处在于,提出一种基于指令轨迹优化的活动梁变速下落控制新方案,并对其抑振性能进行深入分析,有助于实现活动梁下落过程运行速度的平稳切换。同时,针对活动梁与调平缸对接过程,提出基于前馈补偿的多缸协同主/从式控制策略,结合数值试验,研究其对接过程的平稳性,为复合材料液压机活动梁变速下落系统抑振控制提供新思路。