姿態(tài)調整平臺電液伺服系統(tǒng)控制算法研究.pdf

1、環(huán)境試驗在航空及航天工程領域具有非常重要的地位，同時隨著工業(yè)空氣動力學的發(fā)展，其應用領域已延伸到了交通運輸、房屋建筑、風能利用等行業(yè)。然而作為環(huán)境試驗重要組成部分的攻角機構，即環(huán)境中模型姿態(tài)調整平臺，其控制系統(tǒng)性能在很大程度上決定了整個平臺運行穩(wěn)定性、帶負載能力及模型運動精度等性能指標。
　　 本課題來源于某環(huán)境改造項目，首先，針對模型姿態(tài)調整平臺電液伺服閥控制液壓馬達系統(tǒng)的相關技術展開研究。在詳細分析了平臺機械和液壓系統(tǒng)原理后

2、，充分考慮影響系統(tǒng)控制精度的各個因素，建立系統(tǒng)各環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)，并結合系統(tǒng)實際參數(shù)值確定系統(tǒng)整體數(shù)學模型，進行基本的穩(wěn)定性和系統(tǒng)響應分析。
　　 由于電液伺服系統(tǒng)是典型的未知不確定非線性系統(tǒng)[16]，因此為加快系統(tǒng)響應速度，提高控制精度，在多種控制算法中考慮到算法可行性與適應性，提出經典PID控制和模糊PID控制兩種控制算法，并進行控制器設計與Matlab仿真分析。
　　 在進行了系統(tǒng)建模和PID及模糊PID兩種智能控制算

3、法仿真分析后，結合模型姿態(tài)調整平臺的功能需求，分析并對比當下可行的控制方法，確定合適的控制方案，并從硬件設計、軟件編程、人機界面等方面進行介紹。最后通過整機性能試驗，證明控制算法能夠滿足平臺控制需求，同時驗證了控制方案和控制方法的可行性與可操作性。實現(xiàn)了模型在環(huán)境中預期的姿態(tài)調整目標。
　　 試驗表明，該姿態(tài)調整平臺已經實現(xiàn)了環(huán)境中模型的多種姿態(tài)調整，動作運行穩(wěn)定、控制效果良好，為該環(huán)境的完善和模型環(huán)境實驗提供了很好的硬件平臺。