摘要：锻造操作机,作为液压机的主要辅助设备,能够大大的提高工件的锻造效率。为了配合锻造液压机完成锻造工艺,操作机需要完成多个动作,其中升降运动是锻造操作机的主运动之一。升降系统由一个多闭环复杂机构和大流量液压传动系统组成,其动力学特性呈现高度的非线性和时变不确定性,采用传统的控制方法难以达到系统平稳启停和精确定位的要求。本文以1T锻造操作机升降系统为研究对象,结合锻造操作机升降系统的工况要求和特点,对其运动学和动力学问题进行了分析和建模,采用了一种近似逆的内模控制策略,并通过仿真和实验验证了该控制策略的有效性。主要研究内容如下：1.采用模块化与等效动力学建模相结合的方法建立了升降机构的动力学解析模型。并借助ADAMS仿真软件和实验验证了模型的合理性。2.分析了升降机构液压传动系统结构、原理和特点,建立了升降系统的非线性数学模型,并利用实验验证了模型的合理性。3.采用了一种能够补偿系统非线性和不确定性影响的内模控制策略,并与PID控制进行了仿真对比分析。4.以锻造操作机实验样机升降系统为对象,构建了升降系统PID控制与内模控制系统,并从实验角度研究了PID控制器和内模控制器的控制性能。仿真和实验结果表明：PID控制稳态误差大,上升时间长,抗干扰能力差；而内模控制精度高,运行平稳,鲁棒性好,弥补了PID控制的不足,能较好的满足系统平稳启停和精确定位的控制要求。本文的研究成果能为多闭环单自由度复杂机构动力学建模与时变不确定大流量液压传动系统的控制策略提供有价值的参考。