第31卷第2期
文章编号：10069348(2014)020083-04
计算机仿真
2014年2月
液压舵机伺服系统的性能优化与仿真研究
李彦波，熊宽，王平军，车冰博
（空军工程大学航空航天工程学院，陕西西安710038）
摘要：研究液压能机的性能优化间题，根据控制理论建立了液压能机伺服系绕的数学模型，针对采用常规的控制方法液压能机系统响应速度慢、抗干扰能力差等问题，对单神经元网络进行充分研究后，设计了改进的单神经元自适应PID控制器，在单位阶跃信号的作用下，运用MATLAB平台对该液压能机系统进行伤真，并与常规PID控制、P控制进行比较。仿真结果表明，与常规PID控制、P控制相比，改选单神经元自适应PID控制有效的提高了液压能机系统的快速性和抗干扰性，获得了良好的控制效果。
关键词：液压能机；改进单神经元；系统仿真
中图分类号：TP273
文献标识码：B
PerformanceOptimization and Simulation Researchon
HydraulicActuatorServoSystem
LI Yan bo,XIONG Kuan, WANG Ping - jun,CHE Bing bo
( The Aeronautics and Astronautics Engineering College of the Air Force Engineering University,
Xi'an Shanxi 710038,China）
ABSTRACT:In order to analyze the property of the hydraulic actuator better, a model of hydraulic actuator serv system was established based on control theories. Aming at the problem that the hydraulic actuator system based on conventional control method has low converging speed and low ability of anti jamming, after fully research of single neuron network, an improved single neuron adaptive PID controller was designed. At last, the hydraulic actuator sys-tem was simulated with MATLAB/simulink under the effect of unit step signal, then it was compared with convention-al PID control and P control. The result shows that compared with PID control and P control, the improved single
neuron PID control can raise the rapidity and anti disturbance of the hydraulic actualor system effectively KEYWORDS:Hydraulie actuator;Improved single neuron;System simulation
1引言
能机是飞机自动驾驶仪中的执行机构。它的功用是按照放大器传来的控制信号，以一定的输出速度和输出力推动飞机能面(1)。由于液压能机伺服系统是一个高阶的复杂的非线性系统，同时外界干扰、不同温度下液压油的弹性模量和粘性的变化等因索使得系统存在大量的不确定性，这就很难建立能机伺服系统的精确模型，因此也就难以保证系统的快速性和抗干扰性。
为了提高能机系统的快速性和抗干扰性，国内外很多学者已经做了很多研究，并对其进行了PID控制，但是PID控制并没有有效的提高能机系统的性能。
修回日期：20130528
收稿日期：2013-0401 万方数据
本文针对液压能机伺服系统控制性能的要求，在系统地分析了单神经元网络结构后，提出采用单神经元网络结构来整定PID参数，但是它的权系数的在线修正完全是根据神经网络学习原理进行的，这就不能很好地结合实际，因此，这里提出了采用改进的单神经元网络来整定PID参数，改进的单神经元自适应智能PID控制器具有自学习和自适应能力，不但结构简单，而且能适应环境变化，具有较强的鲁棒性(21，它在对权系数进行在线修正时，除依据神经网络学习原理外，还参考了相应的实际经验，这就能很好地满足液压能机实际的控制要求。仿真结果表明，采用改进的单神经元自适应
PID控制确实取得了较好的控制效果。液压能机伺服系统数学模型 2
某液压能机为四余度电液伺服阀控制，在系统电液伺服
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