單擺負(fù)載電液伺服動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)多余力抑制方法研究.pdf

1、電液伺服動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)是實(shí)驗(yàn)室里模擬飛行器發(fā)射和飛行過程中受到各種動(dòng)力載荷的關(guān)鍵設(shè)備，許多情況下，這類系統(tǒng)的負(fù)載可以簡(jiǎn)化為一個(gè)具有單自由度的倒立單擺，由于單擺負(fù)載的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)對(duì)加載系統(tǒng)帶來(lái)強(qiáng)烈的位置擾動(dòng)，產(chǎn)生多余力，造成加載系統(tǒng)輸出力不準(zhǔn)確，如果不能有效地抑制多余力的影響，就會(huì)導(dǎo)致加載系統(tǒng)跟蹤性能下降，不能實(shí)現(xiàn)對(duì)載荷譜的點(diǎn)點(diǎn)跟蹤。
　　 本文采用理論分析和數(shù)值仿真相結(jié)合的研究方法，對(duì)單擺負(fù)載加載系統(tǒng)產(chǎn)生多余力的過程、機(jī)理以及抑制方法

2、做了深入的研究和討論。介紹了單擺負(fù)載電液伺服動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了單擺負(fù)載的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，建立了整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。考慮到單擺負(fù)載支撐處的非線性因素，詳細(xì)分析了單擺負(fù)載中的摩擦非線性對(duì)加載系統(tǒng)的影響。根據(jù)多余力的產(chǎn)生過程和產(chǎn)生機(jī)理，尋找相應(yīng)的補(bǔ)償措施來(lái)抑制多余力，從硬件結(jié)構(gòu)補(bǔ)償出發(fā)，提出了雙閥并聯(lián)的方式來(lái)消除多余力，使動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)近似工作在靜態(tài)加載情況下;由于單擺負(fù)載的位置系統(tǒng)與加載系統(tǒng)之間存在著相互耦合關(guān)系，提出了雙微分

3、結(jié)構(gòu)解耦補(bǔ)償控制來(lái)減小多余力的方法，通過理論分析在整個(gè)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了兩個(gè)微分補(bǔ)償環(huán)節(jié)，最大限度的消除多余力;根據(jù)具體的動(dòng)態(tài)加載性能指標(biāo)，設(shè)計(jì)可進(jìn)行無(wú)擾加載、多余力測(cè)試、雙閥并聯(lián)測(cè)試和雙微分結(jié)構(gòu)解耦補(bǔ)償控制測(cè)試的試驗(yàn)系統(tǒng)，選取和設(shè)計(jì)試驗(yàn)系統(tǒng)中的液壓元件和控制系統(tǒng)的電氣硬件，設(shè)計(jì)試驗(yàn)系統(tǒng)的測(cè)控軟件部分，提出了運(yùn)用MATLABRTW中xPCTarget方式實(shí)現(xiàn)單擺負(fù)載電液伺服動(dòng)態(tài)加載系統(tǒng)的實(shí)時(shí)仿真任務(wù)。
　　 MATLAB仿真結(jié)果表明，