刘　锐

基于MATLAB的液压伺服系统位置控制仿真分析

刘锐

(湖南信息职业技术学院，湖南 长沙 410200)

在分析IGV系统的组成和原理的基础上，搭建了IGV系统液压模拟试验台。根据液压模拟试验台相关部件的参数，在Simhydraulics中搭建了仿真模型。用最小二乘参数辨识方法对所搭建的仿真模型进行系统辨识，得出系统的传递函数。根据系统传递函数的特性，设计了优化的PI控制器，并利用MATLAB进行仿真分析。结果表明，所设计的控制器能够保证液压伺服系统具有良好的位置跟随性，并且具有一定的抗干扰性能，满足实际工作条件。

液压伺服系统；位置控制；PI控制器；IGV

1　引言

随着现代工业的迅速发展，电液比例控制已经广泛应用于能源电力、机械制造和冶金工业中精度要求较高的工程实践里。在上述这些行业中应用的很多液压设备都能实现较高的位置控制精度。例如，在用于燃气—蒸汽联合循环的重型燃气轮机中，为了扩大压气机的稳定工作范围，提高联合循环效率，常常在压气机的第一级动叶之前设计一列进口可转导叶(Inlet Guide Vane, IGV)。液压伺服系统位置控制的快速、准确和稳定是IGV系统正常工作的必要条件。由于采用由电液比例阀控制液压缸组成的闭环控制系统能够实现精度要求较高的位置控制，因此对其进行研究有着重要的现实意义。

针对GE公司PG9351FA型和三菱公司M701F4型燃气轮机中的IGV液压调节系统，在Simhydraulics仿真平台上搭建了物理模型。利用参数辨识的方法对物理模型进行系统辨识，得到系统的传递函数，利用MATLAB/Simulink进行仿真分析，研究优化的PI控制器，并对系统进行校正。……