电液伺服同步系统中的有效容错控制策略与应用

本文探讨了有效容错控制在电液伺服同步系统中的关键应用，发表于2010年的中国机械工程第21卷第11期上半月。作者倪敬、彭丽辉和项占琴分别来自杭州电子科技大学、浙江工商大学和浙江大学，他们针对电液伺服系统常见的同步控制问题提出了创新解决方案。 研究的核心内容是设计了一种结合系统运行状态诊断、交叉耦合PID控制以及定量反馈鲁棒控制理论的容错控制策略。这种策略首先通过实时监控双缸驱动过程中的同步误差，能够精确识别系统的运行状态，将其分为正常和异常两种情况。在正常状态下，采用交叉耦合PID控制策略，这是一种有效的控制方式，可以提高系统的动态响应性能和精度。然而，当检测到异常情况时，如系统受到外部扰动或内部故障时，控制器会自动切换至鲁棒控制策略，确保系统能在一定程度上抵抗不确定性并保持稳定。 定量反馈鲁棒控制理论在此起着关键作用，它提供了对系统不确定性的补偿机制，使得控制器能够在面对各种不确定因素时保持良好的控制效果。这种策略的目的是为了增强系统的鲁棒性，即使在面临潜在故障时也能维持系统的正常运行，从而提高了系统的可靠性和可用性。 实际应用中，双缸同步驱动行车的成功案例验证了该控制策略的有效性。它显著改善了电液伺服系统的同步控制性能，解决了传统同步控制中可能出现的精度降低、响应延迟等问题。因此，这项研究对于提升电液伺服系统的控制精度和稳定性，特别是在工业自动化和精密机械领域具有重要的实际意义。 本文的工作为电液伺服系统的故障容错控制提供了一种创新方法，对于提升此类系统的复杂环境适应性和可靠性具有重要意义，为未来的同步控制系统设计提供了新的思路和技术支持。