基于LESO-LTV-MPC的起竖液压系统控制  

Control of erection hydraulic system based on LESO-LTV-MPC

在线阅读下载全文

作  者:马栋 高钦和 刘志浩 高蕾 MA Dong;GAO Qinhe;LIU Zhihao;GAO Lei(Rocket Force University of Engineering,Xi’an 710025,China)

机构地区:[1]火箭军工程大学,西安710025

出  处:《兵器装备工程学报》2024年第12期262-270,共9页Journal of Ordnance Equipment Engineering

基  金:国家自然科学基金项目(51905541);陕西省自然科学基础研究计划(2020JQ487);陕西省高校科协青年人才托举计划(20190412)。

摘  要:针对常见控制策略在大型液压设备控制方面存在控制精度低与算法太复杂的问题,提出了基于线性扩张状态观测器(linear extended state observer,LESO)的线性时变模型预测控制(linear time-varying model predictive control,LTV-MPC)策略。通过起竖液压系统状态空间方程,设计了LESO实时估计系统当前状态;通过LTV-MPC输出比例阀电压信号的最优解。通过仿真与试验,验证所提方法的有效性。结果表明:无干扰时,相较于其他控制策略,LESO-LTV-MPC控制误差为0.014%,具有较高的控制精度;施加大干扰时,LESO-LTV-MPC控制误差为0.223%,具有较强的鲁棒性。因此,该控制策略能够有效提升起竖液压系统的性能。In view of the problems of low control accuracy and complicated algorithms of common control methods in large hydraulic equipment control,a Linear Time-Varying Model Predictive Control(LTV-MPC)method based on Linear Extended State Observer(LESO)is proposed.The LESO is designed to estimate the current state of the system in real-time by the state space equation of the erection hydraulic system;the optimal solution of the proportional valve voltage signal is output by the LTV-MPC.The effectiveness of the proposed method is verified through simulation and experimentation.The results show that when there is no disturbance,compared with other control strategies,the control error ratio of LESO-LTV-MPC is 0.014%,which has high control accuracy;when large disturbances are imposed,the control error ratio of LESO-LTV-MPC is 0.223%,which has strong robustness.Therefore,this control strategy can effectively improve the performance of the erection hydraulic system.

关 键 词:起竖液压 状态估计 线性扩张状态观测器 模型预测控制 参数辨识 递推最小二乘 位移跟踪 

分 类 号:TP273.1[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象