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龙图腾网获悉克拉玛依派特罗尔能源服务有限公司申请的专利基于自适应PID控制的高温扭矩测试系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119881505B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510361218.8，技术领域涉及：G01R31/00；该发明授权基于自适应PID控制的高温扭矩测试系统是由王金海;王二军;王万涛;赵夫刚;史经宣设计研发完成，并于2025-03-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于自适应PID控制的高温扭矩测试系统在说明书摘要公布了：本申请公开了一种基于自适应PID控制的高温扭矩测试系统，涉及旋转阀脉冲器扭矩测试领域，该系统包括加载机构、加热机构、电液伺服阀、扭矩传感器信号变换器、增量式旋转编码器、自适应PID控制器和脉冲信号采集分析器；加载机构用于在检测到旋转阀脉冲器达到标定测试温度的情况下，根据预设的参考加载波形对旋转阀脉冲器施加扭矩；自适应PID控制器用于采用自适应PID算法根据监测数据动态调整PID参数，并计算相应的驱动修正信息；电液伺服阀用于根据驱动修正信息更新对旋转阀脉冲器的施加扭矩；脉冲信号采集分析器用于根据所采集的电气脉冲信号测试旋转阀脉冲器是否存在电气故障。由此，能精准模拟高温工况并进行精确的扭矩测试与电气信号分析。

本发明授权基于自适应PID控制的高温扭矩测试系统在权利要求书中公布了：1.一种基于自适应PID控制的高温扭矩测试系统，其特征在于，包括加载机构、加热机构、电液伺服阀、扭矩传感器信号变换器、增量式旋转编码器、自适应PID控制器和脉冲信号采集分析器； 所述加热机构用于将待测试的旋转阀脉冲器加热至标定测试温度； 所述加载机构用于在检测到所述旋转阀脉冲器达到所述标定测试温度的情况下，根据预设的参考加载波形对所述旋转阀脉冲器施加扭矩； 所述扭矩传感器信号变换器用于采集所述旋转阀脉冲器的扭矩监测数据，以及所述增量式旋转编码器用于采集所述旋转阀脉冲器的输出轴旋转角度和输出轴角速度； 所述自适应PID控制器用于接收所述输出轴旋转角度、所述输出轴角速度和所述扭矩监测数据，结合所述参考加载波形采用自适应PID算法动态调整PID参数，并计算相应的驱动修正信息； 所述电液伺服阀用于接收所述驱动修正信息，并根据所述驱动修正信息调整阀芯位移以调节液压油与所述加载机构的驱动缸之间的液压油通道宽度，从而更新所述加载机构对所述旋转阀脉冲器的施加扭矩； 所述脉冲信号采集分析器用于在扭矩加载过程中采集所述旋转阀脉冲器所产生的电气脉冲信号，并根据所采集的电气脉冲信号测试所述旋转阀脉冲器是否存在电气故障； 其中，所述自适应PID算法采用基于递推最小二乘法的在线参数辨识自适应PID算法；所述自适应PID控制器用于执行以下操作： 利用旋转角度、角速度、扭矩及历史驱动修正信息构造回归向量，并通过递推最小二乘法不断更新系统参数向量，具体过程包括： 通过下式建立系统模型： ， ， ， 式中，为扭矩采样的时刻的系统历史动态贡献值，表示基于历史数据对当前输出扭矩的动态预测值；为时刻的旋转状态输出贡献值，反映旋转状态对当前输出扭矩的影响；表示时刻测得的扭矩监测数据；表示在时刻的建模误差，反映实际测量与模型预测之间的差异；表示在时刻旋转角度对输出扭矩影响的动态系数，表示在时刻测量到的输出轴旋转角度，表示在时刻角速度对输出扭矩影响的动态系数，表示在时刻测量到的输出轴角速度；表示时刻历史输出扭矩对当前扭矩影响的权重系数，表示时刻测量到的输出扭矩值，表示时刻历史输出扭矩对当前扭矩影响的权重系数，表示时刻测量到的输出扭矩值；表示时刻历史驱动修正信息对当前扭矩影响的权重系数，表示时刻的历史驱动修正信息，表示时刻历史驱动修正信息对当前扭矩影响的权重系数，表示时刻的历史驱动修正信息； 将系统模型改写成向量形式： ， ， 式中，表示回归向量，是的转置向量，表示通过在线辨识而得到的在时刻的系统参数向量； 利用递推最小二乘法更新系统参数： ， 式中，表示在时刻的系统参数向量，表示在时刻的RLS增益向量，表示系统模型在时刻对输出的预测值与实际测量值之间的差值； 通过线性加权函数提取综合指标，并利用综合指标对基础PID参数进行比例修正： ， ， ， ， 式中，表示在时刻的综合指标，反映系统当前非线性和时变特性的标量指标；表示系统参数向量中的第n个分量，表示第n个分量的设计权重，表示初始PID参数；表示调节系数，用于调节参数对的敏感度；分别为在时刻下的自适应PID控制器的比例增益、积分增益和微分增益； 根据调整后的PID参数和实时计算的扭矩跟踪误差，计算出驱动修正信息： ， ， 式中，表示在时刻输出的驱动修正信息，表示在时刻的扭矩跟踪误差，表示参考加载波形在时刻的预设值，表示采样时间间隔；、和分别表示PID控制器的比例控制部分、积分控制部分和微分控制部分； 其中，所述根据所述驱动修正信息调整阀芯位移以调节液压油与所述加载机构的驱动缸之间的液压油通道宽度，包括： 为保证伺服阀在高温环境下能平滑响应驱动修正信息，通过引入非线性饱和函数将驱动修正信息转换为阀芯位移： ， 式中，表示在时刻下，由驱动修正信息转换得到的阀芯位移；表示阀芯最大允许位移，表示在时刻输出的驱动修正信息；表示驱动修正信息的归一化常数，用于调节响应灵敏度； 所述液压油通道宽度与阀芯位移之间符合线性函数关系： ， 式中，表示在时刻下，由驱动修正信息作用下的液压油通道宽度；表示当阀芯位移为零时的基础液压油通道宽度，表示比例常数。

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