胡立明 李建华 王 涛

（中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院 合肥 230031）

1 引言

液压系统模型的动态仿真最接近于实际的液压系统，其可靠性和准确性直接决定着控制器的优劣性，并且对液压系统的设计、制作以及优化都会产生很大的影响，因此增强其可靠性具有重要的理论意义和现实意义［1］。随着液压系统的发展和对被执行对象和控制算法精度要求的不断精细，常规的微分方程或者差分方程建立的简单模型显然已满足不了当前对控制和仿真的需要［2］。

针对此问题，本文对其整个液压系统结构进行了分析和动态建模，在建立的动态模型基础上，分别以设定的普通PID控制和模糊PID控制策略对液压系统进行控制，在Simulink中建立液压系统仿真模型，通过修改动态参数对其液压系统进行仿真。仿真结果表明：本文设计的模糊PID控制策略能够较精确地反映出动态响应特性和稳态特性，从而验证了所设计的模糊控制策略的正确性和可行性，并为液压系统的控制研究提供基本的理论依据。

2 液压系统动态建模

一个完整的液压系统由液压泵、液压阀、液压缸、箱体等组成，如图1所示。对于常见的开关型阀控缸系统，泵出的油经开关阀进入液压缸，并通过开关阀控制液压缸进油，从而实现活塞运动［3］。

图1 液压系统的模型

以伺服阀为研究对象，得

式中，QL为负载流量（m3/s）；kq为流量增益（m2/s）；Q为阀的负载流量（m3/s）。

建立阀芯位移与电流之间的关系，得

式中，阀芯的行程范围对应电流为4mA～20mA，对中位置电流为12mA。……