基于自抗扰控制的线材打捆机电液力控制系统

针对PID线材打捆机电液力控制系统受液压参数强时变性、未知外界干扰造成的控制性能不佳现状,结合自抗扰控制在主动估计和补偿扰动方面的优势,设计基于自抗扰控制(ADRC)的线材打捆机电液力控制系统。采用功率键合图法建立线材打捆机液压部分的数学模型,并通过零点配置的方法降低其阶次,设计一阶线性自抗扰控制器;采用AMESim和Simulink软件对系统进行联合仿真,分析干扰情况下PID和ADRC控制系统对不同指令信号的响应,验证设计系统的控制性能和抗干扰能力。结果表明:与PID控制相比,在同一外加干扰情况下,ADRC系统对阶跃信号的响应无超调、无振荡,响应时间减少了50%,对正弦信号的相对跟踪误差降低至2.4%;在加大干扰的情况下,ADRC系统控制性能基本保持不变,表现出较强的鲁棒性。