電動伺服加載系統(tǒng)控制方法研究.pdf

1、伺服加載系統(tǒng)是半實物仿真中不可缺少的重要設備，它為研究飛行器的控制性能提供地面實驗數(shù)據(jù)，同時也為新技術的應用提供可靠的實驗材料。20多年來，伺服加載技術的研究一直是國防、航空航天領域以及其他方面科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中的重要課題。本論文就是基于某小型無人飛機起落架伺服加載系統(tǒng)的預研項目，對電動伺服加載系統(tǒng)作了較深入的分析和研究，提出了一些有效的控制方法。 多余力矩的抑制是伺服加載系統(tǒng)中需要解決的關鍵問題。本文首先在建立了系統(tǒng)的數(shù)學模

2、型，分析了多余力矩產(chǎn)生的機理之后，對傳統(tǒng)的抑制多余力矩的控制方法——位置系統(tǒng)角位移前饋補償法和加載電機角速度內(nèi)反饋補償法作了簡單介紹，并在此基礎上提出了加載電機電流內(nèi)反饋補償法，進一步降低了補償環(huán)節(jié)的微分階數(shù)，從而大大降低了補償環(huán)節(jié)的實現(xiàn)難度。 其次，考慮到以上補償方法大多都只著眼于力矩加載系統(tǒng)，而忽視了位置伺服系統(tǒng)，因而存在很大的局限性。本文從整體的觀點出發(fā)，基于結構不變性原理，首次提出了位置伺服系統(tǒng)電流前饋補償法，克服了上述

3、補償方法的局限性，在線性定常系統(tǒng)的理論仿真中，得到了很好的補償效果。 最后，考慮到利用傳統(tǒng)線性系統(tǒng)理論的控制方法，很難解決實際電動加載系統(tǒng)中存在的非線性(如摩擦非線性、機械連接環(huán)節(jié)的間隙非線性)和參數(shù)變化問題，本論文基于神經(jīng)網(wǎng)絡的廣義預測控制理論，又提出了一種新型的復合控制方法，文中第4章給出了具體的控制結構和算法。在復合控制中，復合神經(jīng)網(wǎng)絡(線性網(wǎng)絡和非線性網(wǎng)絡)對系統(tǒng)進行在線辨識，廣義預測控制器利用辨識的結果，滾動優(yōu)化，對系