摘要：為了克服氣動(dòng)伺服系統(tǒng)的時(shí)變、非線性等因素對(duì)控制系統(tǒng)性能的移響，采用在線辯識(shí)來(lái)獲取時(shí)變參數(shù)，并利用卡爾曼濾波器估計(jì)系統(tǒng)的狀態(tài)。為了減少干擾的移響，提高定位精度，設(shè)計(jì)帶積分的LQG最優(yōu)自校正控制器。仿真和實(shí)驗(yàn)表明：帶積分的LQG自校正控制能有效地抑制干擾，改善氣動(dòng)位置伺服控制的動(dòng)、靜態(tài)性能。

關(guān)鍵詞：氣動(dòng)位置伺服系統(tǒng)；線性二次高斯最優(yōu)控制；自校正

0 引言

動(dòng)力驅(qū)動(dòng)有電動(dòng)、液壓和氣動(dòng)等3類(lèi)。它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，不同的場(chǎng)臺(tái)選擇不同的驅(qū)動(dòng)方式。氣動(dòng)系統(tǒng)有諸如成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等許多優(yōu)點(diǎn)。但在過(guò)去看來(lái)，由于氣體受溫度、壓力和體積的影響嚴(yán)重，氣動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)時(shí)變的本質(zhì)非線性系統(tǒng)，只能實(shí)現(xiàn)一些點(diǎn)到點(diǎn)（PTP）的邏輯控制。隨著赦電子技術(shù)、控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用，用氣動(dòng)系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)伺服控制。目前，氣壓傳動(dòng)與控制在自動(dòng)化領(lǐng)域占有重要的地位，已廣泛用于各種自動(dòng)化裝備，氣動(dòng)伺服控制在許多要求較高的自動(dòng)化裝備中也得到越來(lái)越多的應(yīng)用。

1 數(shù)學(xué)模型

線性二次高斯LQG（LnearQuadraticGalls—sian）控制是以二次型性能函數(shù)作優(yōu)化指標(biāo)的最優(yōu)控制。這種方法是建立在線性模型的基礎(chǔ)上，控制器的參數(shù)與模型參數(shù)直接相關(guān)。氣動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)時(shí)變、非線性系統(tǒng)。為了分析問(wèn)題簡(jiǎn)便，此處用線性化的模型來(lái)近似實(shí)際氣動(dòng)系統(tǒng)，用實(shí)時(shí)辨識(shí)參數(shù)來(lái)反應(yīng)系統(tǒng)的肘變特性根據(jù)參考文獻(xiàn)，氣動(dòng)位置伺服系統(tǒng)線性化后可近似為是三階系統(tǒng)。此處用一個(gè)三階變參數(shù)線性模型來(lái)描述，采用受控自回歸平移平均過(guò)程CARMA模型。

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