电液比例伺服力加载自抗扰控制

摘要

针对电液比例加载系统中力控制精度较低这一问题,提出一种由死区逆补偿与线性自抗扰器构成的串联控制器。所设计的串联控制器充分考虑了比例阀死区非线性、液压参数摄动、外部未知扰动等因素。首先,在分析电液比例力加载系统模型机理基础上,根据系统相对阶次,设计二阶线性自抗扰控制器,通过扩张状态观测器对系统"总扰动"进行实时估计,并采用线性误差反馈控制律给予主动补偿。此外,为解决比例阀死区引起的系统响应滞后与稳态误差过大等问题,建立光滑死区逆模型,以消除死区带来的不利影响。大量对比试验表明,提出的串联控制器有效地改善了系统动静特性,可达到更高的力控制精度,具有较强的鲁棒性和抗干扰性,为工程应用提供了参考。