动态电液伺服试验机在技术上要求系统有较高响应速度。全数字实现的控制策略(如自校正控制、模型参考自适应控制)引入实际动态试验机,由于算法计算时间与计算机控制系统资源之间的矛盾,在工程上不太适宜。另外,工程上希望控制策略的参数整定较为容易,而且概念清晰,能够依据系统控制过程的某些现象进行调节。
鉴于PID类控制器在试验机工程中应用很广,保持PID类控制器形式是有现实意义的。对于自适应类控制方法的研究来说,在串联控制环节中保持PID类控制器形式是其研究发展方向之一。另外,从工程角度出发,在电液伺服试验机调校阶段,如果控制器可以脱离自适应控制机构,仅以PID控制器形式出现,无疑是可以减少调校时间和经费,因此,这一工作有很大的理论意义和工程实用价值。
本文提出一种模型参考模糊自适应控制(Model Reference Fuzzy Adaptive Control,简称MRFAC)策略,采用模糊自适应律调节数字模拟混合网络,模型参考模糊自适应控制(MRFAC)系统结构为MRFAC控制器结构。控制网络由具有PID形式的超前滞后网络实现,系统中狭义误差通过校正网络对控制对象进行信号级控制,负责改善系统控制品质;校正网络的参数调节由模糊自适应机构以数字方式实现,利用系统性能环节输出(系统参考模型输出),与系统实际信号输出相比较,获得表征控制对象结构参数变化的系统广义误差以及广义误差变化量,模糊自适应机构依据广义误差信息进行校正网络参数调节,以模糊控制方式实现。