重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (12): 232-239.

• “第 25届流体动力与机电控制工程国际学术会议”专栏 • 上一篇    下一篇

伺服阀控气动系统的反演自适应控制研究

程丰浩,孙春耕,刘 靖,韩锡镇   

  1. 昆明理工大学 机电工程学院,昆明 650504
  • 出版日期:2025-01-23 发布日期:2025-01-23
  • 作者简介:程丰浩,男,硕士研究生,主要从事流体传动与控制研究,Email:15926384575@163.com;通信作者 孙春耕,男,博士,副教授,硕士生导师,主要从事流体传动与控制研究,Email:cgsun@kust.edu.cn。

  • Online:2025-01-23 Published:2025-01-23

摘要: 为实现伺服阀控气动系统精度较高的位置轨迹跟踪控制,针对系统模型不确定性和外干扰等问题,设计一种基于不连续参数映射的反演自适应控制方法。首先,建立了非线性数学模型,将自适应控制理论与反演控制器设计方法相结合,运用不连续的参数映射确保参数在线估计有界。设计基于反演流程的自适应控制器抑制参数不确定性、未建模动态及参数估计误差,从而保证一定的稳态性能和较高的轨迹跟踪精度。利用 AMESim与 Simulink软件搭建阀控气动位置伺服系统及控制器的联合仿真模型,并进行仿真验证。研究结果表明:与反演控制器和 PID控制器相比,反演自适应控制器的平均跟踪误差分别减小了48.4%和678%,跟踪误差的标准差分别减小了50.4%和57.2%。所设计的反演自适应控制器具有更好的轨迹跟踪控制性能,有效减小各种非线性因素对控制精度的影响,对干扰具有较强的鲁棒性。

关键词: 气动伺服系统;反演自适应控制;不连续参数映射;轨迹跟踪;鲁棒性

中图分类号: 

  • TH138.1