三冗余電動(dòng)伺服系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著高比功率電源技術(shù)、現(xiàn)代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)伺服系統(tǒng)逐漸進(jìn)入實(shí)用階段。電動(dòng)伺服系統(tǒng)具有組成簡(jiǎn)潔、能源利用效率高、無(wú)漏油漏氣、測(cè)試維護(hù)方便等顯著優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用在運(yùn)載火箭上與搖擺發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行推力矢量控制。
　　本文旨在設(shè)計(jì)一套三冗余電動(dòng)伺服系統(tǒng)，制定冗余管理策略提高可靠性，并進(jìn)行仿真及測(cè)試試驗(yàn)。
　　首先，設(shè)計(jì)三冗余電動(dòng)伺服系統(tǒng)的總體方案，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電氣控制兩部分出發(fā)，分別給出了原理分析和設(shè)計(jì)方；根據(jù)系統(tǒng)的工

2、作模式設(shè)計(jì)了系統(tǒng)冗余總體方案。其次，基于對(duì)三冗余伺服系統(tǒng)故障模式的分析，對(duì)信號(hào)級(jí)、控制級(jí)和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的故障模式針對(duì)性的設(shè)計(jì)了冗余管理措施進(jìn)行解決；接著結(jié)合應(yīng)用條件對(duì)信號(hào)表決方案、故障監(jiān)控方案、系統(tǒng)重構(gòu)技術(shù)、過(guò)載分離機(jī)構(gòu)等進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。再次，建立三冗余電動(dòng)伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，重點(diǎn)對(duì)電機(jī)模型、傳遞特性、負(fù)載匹配性等進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化研究，并進(jìn)行數(shù)學(xué)仿真計(jì)算，確定最佳控制算法；接著對(duì)冗余管理策略和工作性能進(jìn)行驗(yàn)證。最后，研制原理樣機(jī)并搭建負(fù)載匹配試驗(yàn)