一种对基于高速开关阀的位置伺服系统的控制方法

摘要

一种对基于高速开关阀的位置伺服系统的控制方法，采用了滑动模态变结构控制原理。这种方法不以占空比作为控制参数，而是直接确定实时的驱动电位，利用滑模变结构控制所固有的抖振形成占空比和频率均自然产生的PWM波形以驱动高速开关阀的通、断，从而控制连通至伺服活塞两端流体的压力差，最终改变伺服机构的位置。该方法将参数未知或不确定的以二阶特性为主的位置伺服系统，变成了时间常数可以由设计者根据具体应用情况自定，具有“不变性”的一阶惯性环节，有效缩短延时，提高控制速度及稳定性，且具有极宽的适应性，便于外层控制。

主权项

一种对基于高速开关阀的位置伺服系统的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：将位置伺服系统的位置给定值Vα给与比例微分电路的输出信号Va2比较，根据比较结果，按下面规则产生驱动电位：当Vα给＞Va2时，产生驱动电位V1；当Vα给＜Va2时，产生驱动电位V2；步骤2：驱动电位V1、V2控制高速开关阀的通、断；步骤3：高速开关阀的通、断改变伺服活塞所受的合压力方向为正向、反向；步骤4：伺服活塞两端产生压力差，使位置伺服系统的位置发生变化；步骤5：以模拟连续方式测得代表位置伺服系统位置的电压信号Va送到比例微分电路的输入端。步骤6：Va经传递函数为(1+Tf*s)的比例微分电路后输出信号Va2，所述的Tf为时间常数。上述步骤1至步骤6同时持续进行，构成一个稳定的闭环控制。