單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制在電動(dòng)油門控制中的應(yīng)用

利用單神經(jīng)元模型自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)特點(diǎn)，在傳統(tǒng)PID 控制基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了一種單神經(jīng)元自適應(yīng)PID控制器，并將其應(yīng)用于電動(dòng)油門控制系統(tǒng)中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：采用單神經(jīng)元自適應(yīng)PID 控制的電動(dòng)油門系統(tǒng)能夠適應(yīng)油門手柄在較大范圍內(nèi)的推拉運(yùn)動(dòng)，而且控制具有較強(qiáng)的魯棒性，控制品質(zhì)優(yōu)于常規(guī)PID 控制。
由于實(shí)驗(yàn)室條件下不能建立飛機(jī)上油門控制系統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)裝置，為此，通過(guò)電位器建立了電動(dòng)油門控制系統(tǒng)[1]。然而文獻(xiàn)1 僅僅是通過(guò)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的開環(huán)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)燃油泵調(diào)節(jié)器[2]油門開度的調(diào)節(jié)，其控制精度有時(shí)不夠理想。
由于PID 控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)、控制效果良好等優(yōu)點(diǎn)，因此，工業(yè)控制中普遍采用PID控制。但是，由于常規(guī)PID 控制受到參數(shù)整定方法繁雜的困擾，參數(shù)往往整定不良、性能欠佳，對(duì)運(yùn)行工況的適應(yīng)性很差，為此，各種自適應(yīng)PID 控制器被廣泛研究[3]-[5]。本文借助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)魯棒性、容錯(cuò)性、并行處理、自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)等特點(diǎn)，將單神經(jīng)元模型與PID 控制相結(jié)合，形成了具有自適應(yīng)能力的單神經(jīng)元PID 控制器，并將其應(yīng)用于電動(dòng)油門系統(tǒng)中。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文設(shè)計(jì)的自適應(yīng)PID 控制器具有良好的控制效果，控制品質(zhì)優(yōu)于常規(guī)PID 控制器。