【技术实现步骤摘要】
一种电液伺服系统的极值搜索优化自抗扰控制方法
本专利技术涉及电液伺服系统
，具体涉及一种电液伺服系统的极值搜索优化自抗扰控制方法。
技术介绍
电液伺服系统以其系统传输效率高、响应速度快、输出功率大和控制精确性高等优势，成为多电/全电飞机发展趋势下的航空器刹车、起落架和操纵系统领域中一种重要的执行装置。近年来，随着航空器对极限性能的追求，电液伺服系统的研究得到了国内外从业人员的进一步关注，在机构改进、性能分析和控制设计等方面均得到了深入的探讨和显著的优化。在控制设计上，电液系统的伺服能力直接影响其在飞机中的性能指标，因此大量研究都围绕如何抑制干扰、使系统对特定信号跟踪性能达到预期指标展开。而电液伺服系统是一种典型的多源干扰系统，其在工作中受到自身强非线性、模型不确定性、泄露干扰、摩擦力矩扰动和外部负载力矩扰动等多源内外扰动的影响。这给电液伺服系统的控制和干扰补偿器设计提出新的挑战。虽然现今有滑模控制、鲁棒自适应控制和反步法自适应控制等先进控制方案解决系统所受干扰，但这些控制方案均需较精准系统模型信息，限制了电液伺...
【技术保护点】
1.一种电液伺服系统的极值搜索优化自抗扰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：根据电液伺服系统的状态空间模型获取扩张状态系统；/nS2：根据所述扩张状态系统建立扩张状态观测器、干扰补偿器和反馈控制器；/nS3：对所述扩张状态观测器、干扰补偿器和反馈控制器的控制参数利用极值搜索方法进行迭代更新。/n
【技术特征摘要】
1.一种电液伺服系统的极值搜索优化自抗扰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：根据电液伺服系统的状态空间模型获取扩张状态系统；
S2：根据所述扩张状态系统建立扩张状态观测器、干扰补偿器和反馈控制器；
S3：对所述扩张状态观测器、干扰补偿器和反馈控制器的控制参数利用极值搜索方法进行迭代更新。
2.根据权利要求1所述的极值搜索优化自抗扰控制方法，其特征在于：所述步骤S3具体为：
执行电液伺服系统轨迹跟踪实验并计算电液伺服系统位置输出跟踪误差；
通过所述电液伺服系统位置输出跟踪误差计算优化目标函数；
根据所述优化目标函数更新所述控制参数；
重复执行所述电液伺服系统轨迹跟踪实验并计算所述电液伺服系统位置输出跟踪误差、计算所述优化目标函数、及更新所述控制参数，直至执行次数大于设定次数或所述优化目标函数小于设定阈值。
3.根据权利要求2所述的极值搜索优化自抗扰控制方法，其特征在于：所述优化目标函数满足J＝w1MA+w2MSD,其中J为所述优化目标函数，MA和MSD分别为电液伺服系统输出的移动平均值和移动标准差，w1和w2分别为权衡电液伺服系统高频和低频定位性能的权重系数。
4.根据权利要求3所述的极值搜索优化自抗扰控制方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：
S1.1:获取电液伺服系统的受扰状态空间模型：
其中x1表示电液伺服器的活塞位置，x2表示活塞速度，x3表示负载压力，u表示输入电流，Ap表示活塞的受压面积，Ps表示泵的供给压，m为等效质量，k为等效刚度，c为等效阻尼，而α，β和γ为液压系数。此外，d1和d2为系统所受干扰，并有如下形式：
d1＝Fload+Ffriction+Δ1,(2)
d2＝dleakage+Δ2,(3)
其中Fload和Ffriction分别表示负载力和摩擦力，dleakage为内泄漏干扰，而Δ1和Δ2为模型不确定性；
S1.2:对电液伺服系统的受扰状态空间模型作微分平坦处理，具体包括以下步骤：
S1.2.1:定义平坦输出量：y＝x1.(4)
S1.2.2:将式(1)推导成关于平坦输出y的函数表达形式：
其中
S1.2.3:计算电液伺服系统关于平坦变量的动态模型：
S1.2.4:定义新变量：
S1.2.5:根据式(7)，获得式(1)的微分平坦模型：
其中f(ξ)＝-λ1βξ1-(λ3α+λ2β+λ1)ξ2-(λ2+β)ξ3,
...
【专利技术属性】
技术研发人员：田川，牟明，陆敏敏，于沛，王闯，朱守园，
申请(专利权)人：中航机载系统共性技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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