范习谦，范伟军，孙正

（1.哈尔滨理工大学机械动力工程学院，黑龙江 哈尔滨 150080；2.中国计量大学计量测试工程学院，浙江 杭州 310018）

电控伺服助力器在进行综合性能检测时，要求输入端加载电动缸快速达到指定速度，模拟车辆快速制动时高速踩踏的工况。依据国内某厂家的技术要求，电控伺服助力器输入端的最大加载速度需达到200 mm/s，被测样件加载全行程约为43 mm。在实际试验测试过程中，加载端电缸加速过程受限于电缸自身加速度数值与较小的位移行程限制，虽可设定较大的电缸目标加载速度，往往电缸已经走完加载行程而加载速度尚未达到设定的目标值，无法满足高速加载检测需求。

在传统的工业自动化控制中常用比例积分微分控制算法（PID）来实现固定行程的速度控制，PID控制算法以结构简单、可靠性强、工作稳定等特点在工业自动化行业中占据主导地位，其主要控制原理是基于对误差的比例、积分、微分的综合调控来实现控制。PID控制算法简易可靠、鲁棒性强，但是它存在误差取法不严谨、误差相对于时间的微分取法待商榷、加权和策略未最佳、积分反馈存在副作用等问题，会在一定程度上对测试系统控制带来负面影响[1]。

为克服上述PID控制算法中的四个缺陷，系统电动缸速度控制部分引入自抗扰控制（active disturbance rejection control，ADRC）算法，分别安排过渡过程对应设置跟踪微分器合理获取误差相对于时间的微分、使用非线性组合在非线性区域获取更好的加权和策略组合、设置扩张状态观测器抑制积分反馈副作用等解决方案，同时沿用PID控制算法中的控制原理，保证ADRC自抗扰控制算法的可靠性与鲁棒性。……