基于大中取小遗憾判据的液压系统过滤器优化配置的研究.doc

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液压与气动
2011年第 2期
基于大中取小遗憾判据的液压系统过滤器
优化配置的研究
胡

1 2

3 1

俊

4
The optm ization of flu id power system filter allocation
based on the m inmax regret analysis
1 2 3 1 4
( 1. 华中科技大学机械科学与工程学院, 湖北武汉

430074; 2. 北京工业大学机电学院, 北京

100022;
3. 中国人民解放军 91202部队, 辽宁葫芦岛
125004; 4. 中国人民解放军 91760部队, 广东江门
529100)
摘

要: 针对液压系统污染控制过程中存在的一些不确定性因素, 利用大中取小遗憾判据的原理, 综合
考虑液压系统污染物对于泵寿命的影响, 建立了液压系统过滤器优化配置数学模型。通过分析各种可能过
滤器组合情况下的系统费用, 得到一个系统维护费用的遗憾值矩阵。通过最小化最大遗憾值, 可以确定液压
系统最优过滤器组合。案例分析表明, 该模型能够很好地为液压系统管理人员配置过滤器提供依据, 避免了
过滤器配置过程中的盲目性。
关键词: 液压系统; 大中取小遗憾判据; 过滤器; 决策
中图分类号: TH 137 文献标识码: B 文章编号: 1000 4858( 2011) 02 0100 05
0 引言

设 S = { s1, s2,

, sp } 为一个决策空间; O = { o1,
液压系统污染物是造成液压系统故障, 液压元件
o2,
, oq } 为系统状态空间; U为由 S
O 定义的不确
磨损的主要原因之一
[ 1]
。过滤器作为控制液压系统
定性条件下决策分析问题的目标函数; C ( s, o ) 为当状
污染物浓度的重要手段之一, 能够很好地提高液压系
统的可靠性和保证系统维护的经济性。由于液压系统
中污染侵入率, 过滤器纳污容量等存在着一定的不确
定性, 如何合理的选择和配置过滤器以使得系统具有
合理维护成本成为目前液压系统污染控制领域的难点
[ 2]
研究人员通过分析典型液压回路的污染物迁移特
[ 3]
但是由于这些模型没有很好地考虑和处理液压系统污
染侵入率中存在的不确定性因素, 在此情况下做出的
态 o 发生采用特定的决策 s 时所产生的经济费用;
*
下所能达到的最低经济费用。其中定义组合( s, o) 情
况下产生的经济费用与状态 o 情况下的最小的费用之
间的差距为遗憾值, 其数学公式可以表示如下:
*
*
低经济费用的时候采取的决策。
大中取小遗憾判据表示如下:
决策将会造成很大的遗憾值。这不仅会大大降低决策
的可信度, 而且会造成不合理的系统维护成本浪费。
Ms∀ inS
s. t.
m ax R ( si, oj )
( 2)
通过将大中取小遗憾判据与改进的液压系统污染控制
模型相结合, 可以为液压系统管理者合理地配置过滤
A yX so # B y, y ∀ M; s ∀ S; o ∀ O
( 3)
器提供理论支持, 减少了因决策