图

2 液压位置伺服系统框图

5 仿真研究

　　典型液压伺服系统的参数如表

1 所示。

表

1 液压伺

服系统参数

　 　 在 仿 真
中通过

PSO 算法对 PID 控制器的 kP 和 KI 两个参数进行优化。模型中 PID 参数 KP 范围为

0.01～0.5，K，范围为 0.01～0.5，KD 为 0，最大迭代数 Nmax。为 100 次，粒子速度的最大
权重系数

Wmax 为 0.9，最小权重系数 Wmin 为 0.3，学习因子 C1、C2 为 2。图 3 为采用平方

误差矩作为适应度判据后，优化后的系统阶跃响应，优化后的系统的综合性能相对于原系
统有了提高，响应速度提高，稳定时间缩短，系统静态偏差很快得到消除。

图

3 系统阶

跃响应

图

4 阻尼变

化下的系统

阶跃响应

　 　 液 压 设
备 经 过 长 时
间 运 转 后 ，
由 于 磨 损 、
老化等原因 ，
液 压 系 统 的
系 统 参 数 会
发 生 变 化 。
图

4 为 液 压

系 统 的 阻 尼
系数减小后，

PSO-PID 控制器经过 100 次迭代优化后的系统阶跃响应曲线。当阻尼系数变小

后，原

PID 控制系统稳定性变差，同时出现了振荡现象，而经过优化计算的 PSO-PID 控制