針對電液負載敏感系統(tǒng)中泵閥控制的耦合問題,提出了一種基于自抗擾算法的解耦控制方法。首先,根據系統(tǒng)原理建立了負載敏感系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型。其次,針對閥控和泵控子系統(tǒng)分別設計了位置自抗擾控制器（ADRC）和壓力自抗擾控制器,將2個系統(tǒng)間的動態(tài)耦合作用以及外部干擾和不確定性視作總擾動進行估計并給予補償。最后,基于AMESim和MATLAB聯合仿真平臺進行了仿真分析。結果表明:所提的控制方法能夠消除閥控子系統(tǒng)和泵控子系統(tǒng)的強耦合作用,提高系統(tǒng)的控制精度和魯棒性。另外,在動態(tài)性能和節(jié)能效率方面與純閥控和泵控系統(tǒng)進行對比分析,仿真結果表明:基于自抗擾控制的負載敏感系統(tǒng)的動態(tài)性能優(yōu)于泵控系統(tǒng),系統(tǒng)能效相對于閥控系統(tǒng)也有較大提升。 

【文章來源】：北京航空航天大學學報. 2020,46(11)北大核心EICSCD

【文章頁數】：9 頁

【部分圖文】：

電液負載敏感位置伺服系統(tǒng)結構

自抗擾控制器如圖2所示,包括擴張狀態(tài)觀測器(Extended State Observer,ESO)、擾動補償和誤差反饋律3部分,r、u和y分別為系統(tǒng)的指令信號、輸入信號、輸出信號。擴張狀態(tài)觀測器據被控系統(tǒng)輸出和控制輸入來估計系統(tǒng)的狀態(tài)和異于標準型的“總擾動”;擾動補償利用觀測到的“總擾動”把存在擾動、參數不確定性和非線性的系統(tǒng)改造成標準的積分串聯系統(tǒng);誤差反饋律利用觀測到的狀態(tài)信號和指令信號實現誤差反饋,使得系統(tǒng)具有滿意的閉環(huán)性能[22-26]。3.2 負載敏感系統(tǒng)自抗擾控制器設計

本文利用自抗擾算法來實現解耦控制,其原理是把整個系統(tǒng)分泵控系統(tǒng)和閥控子系統(tǒng)2部分,分別設計位置自抗控制器和壓力自抗擾控制器,這樣2個系統(tǒng)間的動態(tài)耦合作用以及外部干擾就可以通過擴張狀態(tài)觀測器來估計并進行補償。具體結構如圖3所示,Pd和xd分別為壓力指令信號和位置指令信號。3.2.1 泵控子系統(tǒng)壓力自抗擾控制器設計

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]串聯式泵閥協(xié)控電液伺服控制系統(tǒng)研究[D]. 謝文.北京理工大學 2015
[2]基于變頻調節(jié)的快鍛液壓機泵閥復合控制研究[D]. 張哲.燕山大學 2014



本文編號：3273418