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第40卷第7期 机械工程学报 vol40 N07 2 4 2004年7月 Jul 00 CHINESEJOURNALOFMECHANICALENGINEERING 液压机械无级变速器的变参数PID控制 苑士华侯国勇 张宝斌 (北京理工大学机械与车辆工程学院北京100081) 摘要：针对液压机械无级传动的特点，设计了带死区、积分饱和抑制的增量式变参数PID算法的控制器。利用BP 神经网络对PID控制算法的三个参数进行在线整定，通过理论与试验结合的方法，确定了BP神经网络的中间隐层 节点数和带惯性项最速下降算法的学习速率和惯性系数。台架试验结果表明，在转速调节方案下，变参数PID控 制器能使驱动装置的输出功率基本恒定，即变参数PID控制器能通过改变液压机械无级变速器传动比的方法使发 动机稳定工作在最佳动力性或者最佳经济性曲线上。 关键词：液压机械传动无级变速神经网络PID控制 中圈分类号：TB2 转建” 0前言 夕产广哺遗l 液压机械无级变速器由液压传动和机械传动有 ＼}{么≮厣 机组合而成，兼有液压传动无级调速和齿轮传动高 ＼ I捧量比。 效率的特点，是一种功率较大的无级传动形式，可 ：N J。 用在履带车辆或大功率轮式车辆上【l jj∞ 图l是液压机械无级变速器的一种形式。液压 元件a和b构成了液压传动的主体，b、h行星排 构成了机械齿轮传动系统。也是“汇流”行星排， 图2液压机械无级变速器调速特性 z1、z2、Z3是制动器，zl、z2、z3的结合分离并与 液压系统排量比的变化相配合可以获得双向无级变 统、离合器和齿轮传动等，系统的工作状态和特性 速特性f图2)8J。 参数时时变化，数学模型很难精确建立。由于PID 控制不依赖于系统的模型且算法简单，比较适合该 变速器控制系统使用。但经典Pm控制的三个参数 岛(比例)、局(积分)、硒(微分)是常数，一经确定就 不再改变，很难满足各种工作状态下传动比控制的 要求，控制效果不太理想【4J，经典PID控制的三个 参数应随变速器工作状态的变化而变化，以使其控 制效果始终保持最高水平。采用BP神经网络对PID 控制的三个参数在线整定作了研究。 Ⅲ 输人 T 输出 1基于BP神经网络的变参数PID控制 一十 该变速器为车
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