Aplicación de la tecnología de simulación en tiempo real hardware-in-the-loop en el desarrollo de algoritmos de control de sistemas servo electrohidráulicos
Autores: Liang, Quan; Gao, Jun; Liu, Feihong; Wang, Kelei; Zhang, Haiyang; Wang, Zhike; Su, Donghai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Aplicación de la tecnología de simulación en tiempo real hardware-in-the-loop en el desarrollo de algoritmos de control de sistemas servo electrohidráulicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Identificar parámetros
Sistemas servo electrohidráulicos
Teoría de identificación en línea
Modelo de espacio de estados
Sistema de cilindro simétrico controlado por válvula
Algoritmo de retroceso.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
En este documento, presentamos un método para identificar parámetros para controlar sistemas servo electrohidráulicos en un entorno en tiempo real. Con el objetivo de abordar el problema de que es difícil obtener con precisión los parámetros de la ecuación de espacio de estados de la entidad física del sistema servo electrohidráulico, introducimos una teoría de identificación en línea (método de mínimos cuadrados recursivos) para identificar dichos parámetros del modelo de espacio de estados en un sistema de cilindro simétrico controlado por válvula. Después de obtener con precisión los parámetros del sistema, se lleva a cabo el control no lineal del sistema de cilindro simétrico controlado por válvula utilizando un algoritmo de backstepping. Para verificar el efecto real del algoritmo de identificación en línea y el algoritmo de backstepping, se construye una plataforma de simulación hardware en bucle cerrado (HIL) para el sistema de cilindro simétrico controlado por válvula en un sistema Linux en tiempo real, y se evalúa el rendimiento en tiempo real del sistema, lo que demuestra que la plataforma puede aplicarse de manera confiable para la identificación y verificación del backstepping del sistema posterior. Los resultados de la prueba de simulación HIL demuestran que el algoritmo de identificación en línea y el método de control de backstepping desarrollados en este documento son efectivos y confiables.
Descripción
En este documento, presentamos un método para identificar parámetros para controlar sistemas servo electrohidráulicos en un entorno en tiempo real. Con el objetivo de abordar el problema de que es difícil obtener con precisión los parámetros de la ecuación de espacio de estados de la entidad física del sistema servo electrohidráulico, introducimos una teoría de identificación en línea (método de mínimos cuadrados recursivos) para identificar dichos parámetros del modelo de espacio de estados en un sistema de cilindro simétrico controlado por válvula. Después de obtener con precisión los parámetros del sistema, se lleva a cabo el control no lineal del sistema de cilindro simétrico controlado por válvula utilizando un algoritmo de backstepping. Para verificar el efecto real del algoritmo de identificación en línea y el algoritmo de backstepping, se construye una plataforma de simulación hardware en bucle cerrado (HIL) para el sistema de cilindro simétrico controlado por válvula en un sistema Linux en tiempo real, y se evalúa el rendimiento en tiempo real del sistema, lo que demuestra que la plataforma puede aplicarse de manera confiable para la identificación y verificación del backstepping del sistema posterior. Los resultados de la prueba de simulación HIL demuestran que el algoritmo de identificación en línea y el método de control de backstepping desarrollados en este documento son efectivos y confiables.