轴向柱塞液压马达的约束旋转角度前馈控制

摘要

为了充分利用非线性调节系统的动态特性和受约束资源,以便根据先验未知参考信号快速和精确地控制轴向柱塞液压马达,提出了一种新颖的基于平坦度的旋转角度前馈控制策略.该策略能够实时地考虑相关的状态和输入约束,即利用当前可获得的信息进行在线控制,而不依赖于在线优化.利用微分平坦度特性,通过切换状态变量滤波器,导出前馈控制器,并考虑轨迹规划器的现有状态和输入约束.最后,通过Matlab/Simulink仿真研究和轮式装载机测试进行了实验分析.结果表明,相比无约束情况下提出的旋转角度控制器的转换时间缩短了49％,具有更优的实时控制性能.