设计与实验评价的鲁棒变结构控制液压执行器[外文翻译].rar

设计与实验评价的鲁棒变结构控制液压执行器



摘要:

在本文中，我们设计和实验评估变结构力控制法的液压系统与环境的相互作用。为此，我们使用一个非线性数学模型的非线性动力学的明确处理，以实现强大的性腀@斯惴旱脑诵刑跫；３绦蚪辛松杓埔桓雎嘲艨刂破鳎阈阅芄娓裎慷忍趵８每刂破鞯汲鱿嗟庇诳刂品椒ǜㄖ郧鹘煞椒ǎ越徊教岣咝阅堋Ｖ笏亩胶舛喾矫娴奈侍猓峁┭细竦奈榷ê瞬橄低场?br>该控制器是由大量程液压执行器实现的。一组进行实验研究的影响力变化设定点，供应的压力，液压参数，环境刚度。实验结果表明，该控制器具有鲁棒性的变化水力参数以及环境刚度。

⒈ 简介

液压伺服系统的广泛使用在各种工业和军事应用，如精密机床，液压变速箱，模拟器和导弹系统。液压系统是可能的选择，现代工业，并提供许多优势，电动马达，包括高力重量比，快速响应时间和紧凑尺寸[ 1 ] 。然而动态特性的液压驱动系统，具有高度非线性和难以控制。非线性来自自量的变化[ 2 ] ，摩擦[ 3 ] ，以及开口面积，而波动的不确定性来自于供应泵的压力，环境变化刚度，负荷波动和流体压缩性[ 4 ] 。

非线性控制的液压系统引起了很大关注，在过去十年和各种非线性力和位置控制的法律制定（ [ 1 ] ， [ 5 ] - [ 6 ] ） 。仅举几例，陈等人。 [ 7 ]设计了一种变结构控制器的电液力控制系统。拟议的控制器被证明能够在静态和动态状态下控制任务。然而，刚度在变化的环境中的影响没有影响孙等人。 [ 8 ]实验结果提出了滑模控制器的摄动观察员单杆液压制动器。与传统的PID控制器相比，拟议控制器取得了良好的稳态和瞬态性能。但是，鲁棒性能方面都没有明确的影响。Sohl和Bobrow [ 1 ]提出了推导和实施非线性跟踪控制的液压伺服系统。拟议的控制器提供了指数稳定的力量，取得了良好的强度和位置跟踪，但许多重要的实际意义的变化等因素的负荷，泵压力和流量增益没有明确考虑。Niksefat和Sepehri [ 9 ] ， [ 6 ]明确提出了部分控制的液压执行器基于非线性版本的定量反馈理论。环境影响的变化以及变化的液压元件结构参数的不确定性被视为模型。实验结果表明，鲁棒稳定性的不确定性和对不同情况下取得的绩效目标感到满意。自适应控制的方法和许多研究[ 10 ， 11 ]主要是利用线性模型。从上述文献中可以看出，大多数现有的非线性控制器在理论上是基于某些限制性假设。例如，导数的负载压力或衍生的速度已用于[ 10 ] 。，计算这些衍生物可能导致性能退化是由于噪音性质测量压力。此外，许多文章和已知的使用不断液压参数，如流系数，供应压力，或缸商会卷[ 1 ， 7 ， 10 ， 12 ] 。液压系统受参数不确定性。流量和压力系数的变化可以在不同的操作条件和组成部分退化[ 13 ] 。因此，实际控制液压系统的设计不仅应补偿非线性和提供了良好的性能稳定，而且不应该计算衍生物的变量或使用额外的传感器。