在液压载货车作业多工况、负载大且多变化及比例驱动系统面临着强烈的外干扰的情况下，发动机工作很不稳定，有惯性大、高非线性、大滞后等不利因素，因此发动机、液压泵和负载三者之间的数学模型在建立的时候非常复杂、困难。液压载货车在作业过程中，负载的变化将引起发动机转速的改变，可以通过测试发动机的转速，得到转速的变化及其变化率，确定液压载货车在工作过程中阻力的变化情况，从而，通过模糊控制器来实现泵排量的在线动态调整，使液压载货车适应外负载的不同功率要求。利用驾驶员的操作经验和负载的变化规律，采用双输入单输出的二维模糊控制的方法可以实现变量泵的转速感应控制。

1.模糊控制器的语言变量

模糊控制器的语言变量是以自然语言的形式而不是以数值形式给出的变量，因此确定模糊控制器的语言变量是设计模糊控制器的第一步。目前，模糊控制器的两个输入变量一般取系统误差E及其误差变化率EC。这种结构反映了控制器具有比例微分（PI）控制规律。利用微分的“超前预报”作用减少了系统的超调量，并可以迅速达到期望的控制目标。

2.精确量的模糊化

为了对发动机的转速误差e和误差的变化率ec进行模糊化，首先考虑其变化范围。考虑到液压载货车的工作环境，结合工程车辆的发动机实验数据，确定转速误差e的范围为100r/min，误差的变化率为±5。因此在控制系统中，转速误差e的基本论域X为[-50，+50]转，超出此范围取相邻的最值+50或-50。

在模糊控制过程中，模糊控制对于语言变量值的隶属函数形状并不敏感，只是对隶属函数的范围有一定的敏感性。故在控制中选用三角形状的隶属函数，并由此确定出在论域X上用以描述模糊子集PL、PM、PS、P0、N0、NS、NM、NL的隶属函数μ（x）的形状，如图4-49所示。

3.模糊控制推理规则的确定

模糊控制器以手动控制策略为基础。利用模糊集合理论将手动控制策略上升为具体的数值运算，根据推理运算的结果做出相应的控制动作，使执行机构控制被控对象的运行。例如：如果发动机的转速降低很多，则发动机的转速偏差为负得很大（NL），而如果此时转速误差的变化率也为负得很大（NL），这表明在下一个时刻发动机转速可能会继续降低，此时应该尽快减少泵的斜盘倾角，降低排量，从而降低泵的吸收功率，稳定发动机的转速，因此变量泵的电控量应为负得很大（NL）。这时的控制策略应为：如果发动机的转速偏差e为负得很大（NL）并且转速误差的变化率ec为负得很大（NL），则变量泵的电控量变化量u为负得大（NL）。

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图4-49 语言变量E的隶属函数曲线

4.模糊控制表的获取

对论域X和Y中的全部元素的所有组合计算出相应的以论域Z元素表示的控制量变化值。在过程控制中，微机将采样和变换得到的实际转速误差e和转速误差变化率ec先经限幅处理，再根据相应的量化因子K_e和K_ec，转换到对应的离散论域，得到以相应论域元素表征的查询表所需的e^∗和ec^∗，直接与总控制表中的行列相比较，通过查表程序即可得到所需的控制量变化量u^∗，通过量化因子K_u进行转换，得到用来调节变量泵斜盘倾角的电控量变化量。

5.控制规则自调整智能模糊控制器设计

在模糊控制系统中，模糊控制器的性能对系统的控制特性影响很大，而模糊控制器的性能在很大程度上又取决于模糊控制规则的确定及其可调性，因此导致根据模糊控制规则得出的查表法在确定之后就很难改变其取值。当被控系统变化剧烈或者被控系统参数发生改变时，控制效果会不理想。

图4-50为TMZ100A型液压载货车不同速度下的系统效率曲线，曲线a为理论系统效率曲线，曲线c为未采用模糊控制时系统效率曲线，曲线b为采用发动机与液压系统功率匹配模糊控制后的系统效率曲线。图4-50表明功率匹配系统的开发对于提高液压载货车整机运行效率有明显的作用。

图4-50 不同速度下系统效率曲线