摘要：為了克服氣動伺服系統(tǒng)的時變、非線性等因素對控制系統(tǒng)性能的移響，采用在線辯識來獲取時變參數(shù)，并利用卡爾曼濾波器估計系統(tǒng)的狀態(tài)。為了減少干擾的移響，提高定位精度，設(shè)計帶積分的LQG最優(yōu)自校正控制器。仿真和實驗表明：帶積分的LQG自校正控制能有效地抑制干擾，改善氣動位置伺服控制的動、靜態(tài)性能。

關(guān)鍵詞：氣動位置伺服系統(tǒng)；線性二次高斯最優(yōu)控制；自校正

0 引言

動力驅(qū)動有電動、液壓和氣動等3類。它們各有優(yōu)缺點，不同的場臺選擇不同的驅(qū)動方式。氣動系統(tǒng)有諸如成本低、結(jié)構(gòu)簡單等許多優(yōu)點。但在過去看來，由于氣體受溫度、壓力和體積的影響嚴重，氣動系統(tǒng)是一個時變的本質(zhì)非線性系統(tǒng)，只能實現(xiàn)一些點到點（PTP）的邏輯控制。隨著赦電子技術(shù)、控制理論和計算機技術(shù)的迅速發(fā)展和應(yīng)用，用氣動系統(tǒng)也可以實現(xiàn)伺服控制。目前，氣壓傳動與控制在自動化領(lǐng)域占有重要的地位，已廣泛用于各種自動化裝備，氣動伺服控制在許多要求較高的自動化裝備中也得到越來越多的應(yīng)用。

1 數(shù)學(xué)模型

線性二次高斯LQG（LnearQuadraticGalls—sian）控制是以二次型性能函數(shù)作優(yōu)化指標的最優(yōu)控制。這種方法是建立在線性模型的基礎(chǔ)上，控制器的參數(shù)與模型參數(shù)直接相關(guān)。氣動系統(tǒng)是一個時變、非線性系統(tǒng)。為了分析問題簡便，此處用線性化的模型來近似實際氣動系統(tǒng)，用實時辨識參數(shù)來反應(yīng)系統(tǒng)的肘變特性根據(jù)參考文獻，氣動位置伺服系統(tǒng)線性化后可近似為是三階系統(tǒng)。此處用一個三階變參數(shù)線性模型來描述，采用受控自回歸平移平均過程CARMA模型。

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