变转速液压动力源的负载前馈反馈复合补偿控制

变转速液压动力源的负载前馈反馈复合补偿控制李昭谷立臣 马玉变转速液压动力源的负载前馈反馈复合补偿控制李昭谷立臣 马玉西安建筑科技大学，西安，710 0 5摘要：研究了前馈控制和反馈控制的原理及优缺点，提出采用负载前馈反馈复合补偿控制策略实现液压动力源在典型工况下的恒流量控制.以变转速机电液系统实验平台为基础，建立变转速液压动力源的.仿真模型，分别在简单反馈控制和复合补偿控制策略下进行仿真和实验，结果证明了该复合补偿控制策略在液压动力源恒流量控制中的可行性和有效性，其抗负载扰动性能明显优于简单 反馈控制.关键词：反馈控制；负载前馈；液压动力源；抗负载扰动性中图分类号：ZTP 7 DOI: 10 396切.issn 10 0 4322X06.06.018Load Feedforward and Feedback Com pounded Com pensation Controlfor Variable Speed Hydraulic Power SupplyLi Zhao GuLichen Ma Yu，丄 丄Xi a n Uni versit y of Architecture&Tech nology , Xi a n， 710 0 5Abstract:The princi ples and characteristics of feedforwardcontrol and feedback control were studied ,a method called the load feedforward and feedback com pounded com pensation control strate gy was pro posed here in to realize the con sta nt flow con trol of hydraulic power supply un der typ ical op erat in g conditions Based on the exp erimental platform of mechanical-electrical-h ydraulic system , a Simulink model of variable speed hydraulic power supply was established The simulations. and experiments were carried out respectivel y under a sim ple PID feedback control and a com pounded com pensation control strate gy . The results verif y the com pounded compensation control strate gy is efficient and feasible in con sta nt flow con trol of hydraulic power supply, and the resista nee to load disturba nee of the;hydraulic power supply； resista nee to load dis-com pu ndegrdcom pensation control strate gy is su perior to the sim ple PID control . y : feedback control ； load feedforwardturba nee805变转速液压动力源的负载前馈反馈复合补偿控制李昭谷立臣 马玉805变转速液压动力源的负载前馈反馈复合补偿控制李昭谷立臣 马玉；而前馈控制是,控制作用发生在(5 12 753 75)；陕西省教育厅专项研究项目(15JK12)1引言0将永磁同步电动机节能 、调速性能好与齿轮 油泵不能调速但可靠性好的技术特点相结合，文献1提岀了一种节能型液压动力系统，即通过永磁同步电机驱动定量泵，从而调节泵的输岀流量.这种液压动力源具有结构简单、可靠性高、调速范围宽、节能低噪、容易实现闭环控制等优点，在大功率、大惯性工况下呈现岀广阔的应用前景2这种液压动力源在岀现负载扰动时，系统瞬时流量波动较明显.目前在控制策略上仍然广泛采用 简单 反馈控制，反馈控制主要起校正偏差的PID作用，消除系统扰动和不确定性引起的响应误差 但缺点是对元件特性变化不敏感 针对某一特定的干扰进行补偿收稿日期：-2 0150 513基金项目：国家自然科学基金资助项目干扰作用的瞬间而不需等到偏差岀现以后，比反馈控制更加及时、有效3 .文献勾中通过控制电 液比例溢 流阀输出流量来控制液压执行元件动 作,加上前馈反馈复合控制环节，提高了控制系统的动态响应品质和静态控制精度，该方法在三一重工型混凝土泵车上得到应用，取得了良好的控制效舉 .3文献5为了提咼电 液加载系统控制精度 ，针对摩擦问题提出了基于摩擦模型的前馈补偿方法 ，实验结果表明， 前馈补偿器可将摩擦产生的控制误差有效地降至 未补偿时的左右.3 0券针对变转速液压动力源在负载压力扰动变化时，系统流量会岀现较大的瞬时波动这一状况，结合简单反馈控制和前馈补偿控制的优点，笔PID者提出采用负载前馈反馈复合控制策略来实现典型工况下的液压动力源系统恒流量控制805