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《基于Popov超稳定理论的非线性电液伺服系统自适应控制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、《机床与液压》-’’4/G"/5·A@?·基于!"#"$超稳定理论的非线性电液伺服系统自适应控制研究姚建均，吴振顺，岳东海，王贤成（哈尔滨工业大学机电学院，哈尔滨%&’’’%）摘要：由于电液伺服系统死区非线性的存在，在正弦信号输入时，系统输出中存在高次谐波，使系统输出信号严重失真，对系统性能分析造成影响。本文基于!"#"$超稳定理论，设计了一种模型参考自适应控制（()*+）系统，能消除死区对系统输出的影响，其稳定性分析显示，它能使跟踪误差迅速消失。从仿真结果上看，它能有效跟踪参考模型输出，改善系统的响应特性。关键词：死区；高次谐波；失真；!"#
2、"$超稳定理论；()*+中图分类号：,!-.%/0%11文献标识码：*11文章编号：%’’%2033%（-’’4）52%4.20!"#$%&’()*+%,*-*./-(0%,*212",#3-&04(,’*425%(67&%18(#"29*+(:*+-&+(#,&%2;#5("*+<*$*’),&%(,&*+6*789:;<=;，>?@AB;CA=;，6?DE";FA:9，>*GHI9:;JAB;F（K:LM9;N;CO9O=OB"P,BJA;"Q"FR，K:LM9;%&’’’%，+A9;:）!=5%,#0%：,ABSB:ST";B#AB;"U
3、B;";"JJ=LC9;BQBJOL"2ARSL:=Q9JCBL$"CRCOBU，OAB"=O#=O"PC=JACRCOBUCJ"LLBC#";S9;FO":C9;=C"9S:Q9;#=OJ";O:9;CA9FABLA:LU";9JMBC9SBCOABP=;S:UB;O:Q，VA9JAJ:=CBCOABCRCOBU"=O#=OS9CO"LO9";:;SA:CBPPBJOC";CRCOBU:;:QRC9C/,"J"U#B;C:OBP"LOABCRCOBU，:U"SBQLBPBLB;JB:S:#O9$BJ";OL"Q（()*+）SBC9F;V:C#
4、L"#"CBSM:CBS";!"#"$JL9OBL9";，9OJ:;J:;JBQOABSB:S2T";BBPPBJOP"L9U#L"$9;F"=O#=OOL:JW9;F/XO:M9Q9OR:;:QRC9CCA"VCOA:OOAB:S:#O9$BCJABUBJ:;BQ9U9;:OBOABOL:JW9;FBLLP:CO/*C9QQ=COL:OBS9;:C9U=Q:O9";BY:U#QB，V9OAOAB#L"#"CBS()*+J";OL"QQBL，OABOL:;C9B;OLBC#";CB"POABJ"U#B;C:OBSCRCOBUJ:;MB9U#L"
5、$BS:;S:JJ=L:OBOL:JW9;FJ:;MB:JA9B$BS/>(27*,"5：EB:ST";B；K9FABLA:LU";9J；E9CO"LO9";；!"#"$JL9OBL9";；()*+!"前言考模型，有效改善系统的响应特性，消除死区对系统由于摩擦、间隙、检测元件的死区等非线性因素的影响。的存在，控制系统一般都是非线性系统。对于电液伺#"系统描述服系统，各种机械的、液压的和电子等的非线性现象%/%1电液伺服系统集于一体，其表现是流量2压力特性曲线及各种典型图%所示为典型的电液伺服系统。根据阀控液压非线性，因此电液伺服系统是一种比较典
6、型的非线性缸动力机构基本方程，在不考虑系统外负载，忽略伺系统。对于这样的非线性系统，采用常规的!NE控服阀的动态特性的情况下，可得系统的开环传递函数［%］制，系统的动态特性往往难以满足。而自适应控制在为：满足系统稳态精度要求的前题下能有效提高系统的动%!"（$）[#-态性能，并对系统参数变化、非线性具有较强的自适$-"&（$$%）-应能力。!&!&式中：%为系统开环增益，!为液压固有频率，"死区特性表示输入信号在零位附近变化时，元件&&或环节无信号输出，只有当输入信号大于或小于某一为液压阻尼比。为方便起见，将!"（$）记为：数值（死区）时，
7、才有输出信号，且与输入信号呈#%(或近似呈线性关系。##!"（$）[[（%）#-本文所述的电液伺服系统是典型的对称阀控制对（$$’-#$’%#）)#--称液压缸，具有死区和系式中：%#[%!&，’-#[-"&!&，’%#[!&统线性环节相串联的结构%/-1死区特性描述情况。针对这一三阶电液死区非线性特性可用图-来描述。伺服系统，本文基于!"#Z死区特性数学式表达为："$超稳定理论，提出了+（,)#2-,）11)#.-,一种模型参考自适应控制*[{’-.])#]-,（()*+）系统。通过大+（.)#2-.）)#)-.量仿真，证实了该自适应因此
8、当考虑伺服阀存在的死区特性时，图%所示控制算法能较快地跟踪参图%1阀控对称缸原理图的系统可表示为死区和系统线性环节!"（#$）相串联的·#"!·《机床
