針對(duì)深海環(huán)境下柱塞泵的快速響應(yīng)性能變差的問(wèn)題,提出將Lyapunov-MRAC策略用于深海泵壓力控制系統(tǒng)中的方法。將海平面下的深海泵數(shù)學(xué)模型視為參考模型,以不同水深下的泵模型為實(shí)際被控模型,并由此設(shè)計(jì)深海泵壓力控制系統(tǒng)的Lyapunov-MRAC控制器,并計(jì)算控制律。對(duì)搭建的控制系統(tǒng)給定不同的輸入信號(hào)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)分析。仿真結(jié)果表明,系統(tǒng)輸出偏差隨時(shí)間增加而不斷降低,被控模型具備良好的跟隨參考模型變化的能力;控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)控制性能具有一定影響,當(dāng)增大輸入信號(hào)幅值,被控系統(tǒng)的最大輸出偏差由1.2升至1.5,表明控制系統(tǒng)初期控制精度降低;穩(wěn)定時(shí)間由0.8 s縮短至0.5 s,提高了穩(wěn)定速度;而增大控制系統(tǒng)的增益值,則能同時(shí)提高系統(tǒng)的初期控制精度及穩(wěn)定速度。階躍響應(yīng)結(jié)果表明,系統(tǒng)控制誤差隨時(shí)間增大由13.5%而不斷減小為0,即控制精度不斷增大;被控系統(tǒng)的上升時(shí)間由控制前0.923 s降至控制后0.426 s,提高了其動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能。該研究為深海液壓源的性能優(yōu)化提供理論參考。 

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【文章目錄】：
引言
1 Lyapunov-MRAC控制基礎(chǔ)
    1.1 模型參考自適應(yīng)控制原理
    1.2 Lyapunov理論基礎(chǔ)
2 基于Lyapunov-MRAC的壓力控制系統(tǒng)建模
    2.1 深海泵壓力控制系統(tǒng)建模
    2.2 Lyapunov-MRAC的壓力控制模型
        1) 參考模型與被控模型
        2) 控制器結(jié)構(gòu)及其自適應(yīng)律
            (1) Lyapunov-MRAC控制器設(shè)計(jì)
            (2) 自適應(yīng)律計(jì)算
3 仿真分析
    3.1 優(yōu)化前模型結(jié)果分析
    3.2 基于Lyapunov-MRAC模型結(jié)果分析
        1) 方波信號(hào)下的實(shí)驗(yàn)分析
        2) 階躍信號(hào)下的實(shí)驗(yàn)分析
4 結(jié)論



本文編號(hào)：3693810