基于非线性逆迟滞模型的液粘智能调速控制方法

作     者：汪首坤 王晓军 王亮 汪浒江 王涛 郭刘洋 

作者机构：北京理工大学伺服运动系统驱动与控制工信部重点实验室 北京理工大学复杂系统智能控制与决策国家重点实验室 中国北方车辆研究所车辆传动重点实验室 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：基础研究项目(20195208003) 

主　　题：液粘调速系统 非线性特性 滞环特性 逆迟滞模型 自抗扰控制 

摘      要：液粘调速系统软启动和无级调速的优点使其应用广泛，但其固有的死区、滞环等非线性特性增加了控制难度。针对液粘离合器的死区和滞环特性，研究一种基于非线性逆迟滞模型的液粘离合器智能调速方法。首先，利用主迟滞回线数据对液粘离合器建模，经过非线性映射得到次迟滞回线信息，主迟滞回线和次迟滞回线共同构成逆迟滞模型；其次，以逆迟滞模型为前馈环节、自抗扰控制器为反馈回路，设计调速方案，将非线性系统补偿为伪线性系统，以减小滞后和死区，提高控制精度。经过台架试验验证，所提出的控制方法可以减小系统死区，扩大有效控制区间；将系统的非线性度由40%～60%降低至20%以下；补偿系统固有滞后，使系统的迟滞量由开环控制下的40%～50%降低至逆补偿闭环控制下的15%；转折点滞后时间小于1 s；增强系统的动态性能，抑制输入转速波动对系统的影响。