郑 琦 李运华 杨丽曼

(北京航空航天大学 自动化科学与电气工程学院，北京100191)

电液比例变量泵控并联变量马达系统是一种闭式结构的容积控制系统，具有调速范围大、传动平稳、抗污染和适应分布式负载等特点，已在重型车辆及工程机械和履带式装甲车等上得到广泛应用.由于该系统具有流量自适应分配特点和数学模型存在排量与压力和排量与角速度的相乘非线性环节，现有的数学模型和控制方案尚不能准确描述系统特征并获得满意控制效果.针对电液容积控制系统的相乘非线性问题，文献［1－3］采用了状态反馈精确线性化方法，并在其基础上设计滑模变结构控制律以提高系统鲁棒性，取得了良好的控制效果，但研究对象限于负载可测或小扰动系统.文献［4－5］提出了基于局部线性化的模型参考自适应控制，但未考虑变量机构的动态特性.

泵控并联马达系统是多变量系统，需协调多个调节变量间的关系.文献［1，4］通过维持回路期望流量平衡来协调泵和马达的排量，体现了“按需供给”的思想.考虑到马达的液压转矩为系统压力和排量的乘积，本文尝试通过变量泵对系统压力进行动态控制，使其与马达排量调节形成“合力”，改善系统动态性能.同时，在变量马达调速控制器设计中，引入扰动观测器，提高了其稳态性能.

1 基本描述

图1为变量泵控并联变量马达系统的闭式结构原理图.

图1 并联变量马达系统结构原理图

泵……