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作者:王昭;汤祥;黄萌;贾胜锡;于海旭;白阳;
单位:西安现代控制技术研究所;陆空基信息感知与控制全国重点实验室西安现代控制技术研究所;
摘要:为了提升固冲发动机燃气流量调节系统的控制性能,针对传统的跟踪微分器PID(TD-PID)算法,采用骨干粒子群优化神经网络权值的方法得到不同压强和自由容积下的速度因子,在此基础上设计了基于骨干粒子群优化神经网络的TD-PID控制器(BBPSO-NN-TD-PID)。仿真结果表明:相较于基于骨干粒子群优化速度因子的TD-PID控制器(BBPSO-TD-PID),BBPSO-NN-TD-PID算法在整个调节过程中,在实现缩短响应时间的同时,压强超调量几乎不变而燃气流量负调量仅小幅增加。将PID参数与速度因子一并优化后构建了基于骨干粒子群优化神经网络和PID参数的TD-PID控制器(BBPSO-NNTD-PID*),其压强超调和流量正、负方向负调均有所改善,仅响应时间有所延长,进一步改善了流量调节系统的控制性能。通过对不同滞后斜率和阶跃扰动幅值对响应曲线影响的对比发现,即使出现了高压下滑阀响应较慢或者颗粒沉积导致喉部面积突变的情形,BBPSO-NN-TD-PID*算法优化的控制器也能够保持良好的控制性能。
关键词:固冲发动机;;燃气流量调节;;骨干粒子群;;神经网络;;TD-PID