， 宝仁， 　，

(华中科技大学 机械学院FESTO气动中心， 湖北 武汉　430074)

引言

气压高度模拟系统为飞行器地面半实物仿真提供气压高度信号，是保证飞行器地面仿真实验成功的关键设备[1,2]。随着飞行器技术的快速发展，飞行高度不断提升，需要气压高度模拟系统具备极低静压(5 kPa～1 kPa)模拟能力。由于真空发生装置抽气能力随入口压力的降低而迅速降低，极低静压模拟系统充、抽气过程具有强非对称非线性，线性控制器难以获得良好的的控制性能。研究基于系统特性及控制器调整专家知识的模糊自调整控制，解决极低静压模拟难题，有助于推动高空飞行器半实物仿真技术发展。

由于极低静压模拟系统具有强非对称性，根据系统非对称性、非线性及控制器调整的专家知识，提出一种以工作压力p和误差e为输入，PID控制器参数为输出的非对称模糊自调整机构对控制器参数在线调整，解决充、抽气严重非对称对极低静压模拟系统的影响，并通过仿真研究验证此控制方法的有效性。

1　系统原理及性能分析

1.1　系统工作原理

极低静压模拟系统以大气为正压源，以真空泵为负压源构建，其工作原理如图1所示。系统由容腔、电-气伺服装置、真空泵、工控机等组成，根据当前容腔压力及指令信号按照一定规律控制电-气伺服装置开口，从而控制进入/流出容腔的气体流量，最终实现容腔压力值的精确控制。

图1　极低静压模拟系统工作原理图

1.2　数学建模

系统数学模型由容腔充放气模型、真空泵模型及电气伺服装置模型组成。……