气动加载系统存在着时变、时滞、强耦合、非线性等诸多不利于控制的因素。本文针对气动加载系统各种不利于控制的因素,设计了采用分数阶PID(FOPID)控制的气动加载系统,并结合粒子群算法对FOPID控制器的参数进行了优化,实现了输出压力跟随给定波形输出的优化控制。分别对系统进行了不同输入波形的仿真和实验验证,并和传统整数阶PID控制进行了比较。实验结果表明,FOPID控制的控制精度高、响应速度快、抗干扰能力强,能够更加有效地实现输出压力跟随给定波形输出的控制。

为了研究机构在复杂压力作用下的材料性能,设计了一套气动变载荷压力加载系统用来模拟复杂压力加载作用。但由于在实际气动压力加载系统应用中存在易受干扰、时滞性大和非线性等问题,难以实现给定波形的精确跟踪。为了提高气动变载荷压力加载系统的跟踪精度,设计了一种分数阶PID(proportion integration differentiation)改进型自抗扰控制器应用于气动变载荷压力加载控制之中,该控制器利用分数阶PID取代常规自抗扰控制器中的非线性状态误差反馈器,因此结合了分数阶PID控制器良好的动态性能和自抗扰控制器良好的抗干扰能力。和常规自抗扰控制进行了仿真和试验比较,结果表明,该控制算法响应速度快,跟踪精度高,抗干扰能力强。

针对气动加载系统压力跟踪控制中的强耦合性、强非线性、不确定性等问题,将跟踪微分器(TD)作为反馈滤波器加入到无模型自适应控制(MFAC)中。结合2种方法的优点,可以有效抑制外界干扰对系统带来的影响,获得更好的输出性能,提高控制系统的鲁棒性。在气动变载荷摩擦磨损实验机控制平台上进行了实验验证,与无模型自适应控制进行对比,实验结果表明,改进的控制器具有抗干扰性强、响应速度快、鲁棒性强等特点。

详细介绍了汽车座椅加热试验设备的设计思想、组成及工作原理重点描述了液压与气动控制技术在模拟人上的应用以及试验设备的功能及意义.

气动加载系统具有时滞、时变及强非线性等特点为了提高气动加载系统的控制精度克服传统PI控制算法的不足提出一种气动压力加载系统的模糊自适应逆控制方案。利用模糊辨识理论对气动加载系统进行离线逆建模得到初始逆模型并将该初始逆模型作为初始控制器控制气动加载系统的输出压力运行过程中采用最小方均根（Least mean squareLMS）滤波算法在线修正控制器的参数。基于VC＋＋6.0软件开发平台设计系统实时控制程序在一套电气比例压力阀控气动加载系统上进行试验研究。通过与PI控制算法、模糊比例积分微分（ProportionintegrationdifferentiationPID）控制算法进行比较结果表明设计的气动加载系统控制器控制精度高、响应速度快、抗扰能力强。