单向定量泵电液执行器的分段PID控制

作者：高伟; 王兆强^*; 朱利静; 王金铂; 李培兴

来源：河南科技学院学报(自然科学版), 2023, 51(06): 70-80.

• 电液执行器
• 分段PID控制
• 联合仿真
• 单向定量泵

针对传统PID控制算法出现的问题,利用AMESim与SIMULINK软件搭建的单向定量泵电液执行器的联合仿真模型提出了分段PID控制算法.利用该算法在静负载力下将阶跃位移信号、正弦位移信号、变频变幅值位移信号输入系统；在阶跃位移信号的基础上给油缸添加阶跃负载力以及正弦负载力,然后分别对比传统PID控制算法以及分段PID控制算法的仿真结果.结果发现：在油缸输入静负载力时,给系统输入阶跃位移信号,分段PID控制算法的响应时间缩短了0.2 s；给系统输入正弦位移信号,分段PID控制算法在三个最大误差点处的控制精度分别提高了11.5%、69.2%、7.7%；给系统输入变频变幅值位移信号,分段PID控制算法在三个最大误差点处的控制精度分别提高了73.2%、52.4%、56.3%；在给系统输入阶跃位移信号的基础上,给油缸添加阶跃负载力,分段PID控制算法在油缸位移发生偏差后恢复的时间提高了11.1%；给油缸添加正弦负载力,在稳定后的最大误差点处的分段PID控制算法下控制精度提高了16.7%.因此,可以看出分段PID控制算法的动态跟踪性能更佳、控制精度更高、鲁棒性更好.

• 单位
  上海工程技术大学