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第40卷第7期
机械工程学报
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
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液压机械无级变速器由液压传动和机械传动有
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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
用在履带车辆或大功率轮式车辆上【l
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。
1基于BP神经网络的变参数PID控制
该变速器为车
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