王 杰 朱灯林

(河海大学机电工程学院，江苏 常州 213022)

伺服直驱泵控系统通过改变伺服电机转速、改变油泵的输出流量，实现液压缸的速度控制[1]。目前，基于PID控制及其衍生变型控制是伺服直驱泵控系统中常用的控制方法。文献[2]对电液伺服泵控液压缸动作的快速、中速和慢速阶段，分别进行分段 PID 控制和速度分级控制，提高了系统的位置精度和连续平稳性；文献[3]采用模糊PID控制方法，在线调节PID参数并应用在新型伺服液压机上，使系统动静态性能和抗干扰能力得到较好提高。但由于液压系统的时变性和非线性，导致其系统动态响应不高、低速稳定性差等问题难以解决，采用常规的控制策略往往不能满足现代机械高速高精度的运动要求[4]。特别是在模糊控制算法中隶属度函数和控制规则主要依赖设计人员的经验进行主观选取，不可避免地造成模糊控制的欠缺和冗余，直接影响着模糊控制的效果[5-7]。

本文在已有研究的基础上，采用GA方法对模糊PID控制规则进行优化，并在此基础上通过仿真和实验对优化结果进行了分析。仿真和实验结果表明：基于遗传算法优化的模糊PID伺服泵控制器可以有效提高伺服泵控系统的响应速度和稳定性。

1 伺服直驱泵控系统数学模型

电液伺服直驱闭式液压机控制系统原理如图1所示。控制系统根据滑块预设的工艺运动曲线发出信号给电机驱动器，从而控制伺服电机旋转，伺服电机带动双向液压泵输出压力油驱动液压缸往复运动。……