基于云模型的電液伺服加載裝置控制研究

電液伺服系統(tǒng)由于其具有非線性、時變參量多、難以精確建模等特點，采用傳統(tǒng)控制理論并不能滿足較高的控制精度。對此，本文設(shè)計出了一種基于混合維的云模型智能控制器，并將其應(yīng)用于電液伺服加載裝置的控制過程中。仿真結(jié)果表明，該控制器結(jié)構(gòu)簡單，控制性能良好，魯棒性強，并且較常規(guī)模糊控制器具有更好的控制品質(zhì)。
關(guān)鍵詞：云模型；混合維云控制器；智能控制；電液伺服加載裝置
艦載武器在射擊過程中，會因海浪等因素造成射擊線的偏移，這就要求該武器系統(tǒng)的隨
動裝置應(yīng)具有較高的動態(tài)跟蹤精度；又由于武器在射擊過程中的不連續(xù)性，還要求該裝置應(yīng)具有大功率、大變慣量、大變不平衡力和摩擦阻力矩，這大大增加了系統(tǒng)的控制難度。電液伺服加載裝置是為了保證武器系統(tǒng)的射擊精度，縮短伺服系統(tǒng)的調(diào)試周期而研制出的一種伺服系統(tǒng)模擬加載試驗裝置，它可以較好的模擬該武器的實際負載情況和考查隨動系統(tǒng)動靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)等優(yōu)點。但是該裝置在加載過程中會受到諸多因素的影響，系統(tǒng)參數(shù)可能會發(fā)生變化，并且液壓系統(tǒng)存在很多非線性因素，因此難以確定其準(zhǔn)確模型。對其采用傳統(tǒng)的控制方法，系統(tǒng)的綜合性能較差[1]。
云模型是用語言值表示的定性概念與其定量表示之間的不確定性的轉(zhuǎn)換模型，它在傳統(tǒng)
的模糊集理論上，引入概率統(tǒng)計思想，將隨機性和模糊性有機的結(jié)合在一起，構(gòu)成定性和定量間的映射[2]。目前，它已應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘、人工智能、智能控制等領(lǐng)域并取得了一些成果。
本文針對電液伺服加載裝置的特點，以一維、二維云模型及其推理為基礎(chǔ)，設(shè)計出了基于混合維云模型控制器。仿真結(jié)果驗證了該智能控制器具有良好的控制性能，對不確定因素具有較強的魯棒性，較常規(guī)模糊控制器具有更好的控制品質(zhì)。