机床与液压

作者：李蕊，张兵

单位：新乡职业技术学院智能制造学院；江苏大学机械工程学院

关键词：电液伺服系统;位置控制;扩张状态观测器;非线性特性;自适应反步滑模

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目（51805215）

针对电液伺服系统中存在的非线性、参数不确定性、未知扰动及状态信息缺失导致的位置跟踪性能下降问题，提出一种基于扩张状态输出反馈的自适应滑模位置控制策略（ESMO-ABSMC）。该控制策略通过融合扩张状态滑模观测器、自适应趋近律及输出反馈补偿机制，有效解决系统状态不可测、伺服阀非线性动态与零偏特性、参数摄动及外部干扰等复合问题，实现液压系统扰动的实时动态补偿，显著提升电液伺服系统的位置跟踪精度。通过仿真与试验对比分析，验证ESMO-ABSM控制器的优越性。结果表明：仿真工况下，ESMO-ABSMC的最大跟踪误差为0.06 mm，较PID控制（1.56 mm）和传统滑模控制（1.21 mm）分别降低96.2%和95.0%；试验工况下，其最大跟踪误差为0.196 mm，较PID控制（1.138 mm）和传统滑模控制（0.871 mm）分别降低82.8%和77.5%。仿真和试验充分证明了ESMO-ABSMC在电液伺服系统位置跟踪控制中的有效性与工程适用性。

来源：2025年第15期

《机床与液压》期刊编辑部

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