舵機電動加載系統(tǒng)建模與計算機輔助設計.pdf

1、負載模擬器主要用于模擬飛行器飛行時舵面所受到的氣動載荷，完成整個飛行控制系統(tǒng)的半實物仿真，也可以用于舵機系統(tǒng)性能的檢測。目前研制的負載模擬器大多數(shù)都是電液伺服加載系統(tǒng)，隨著力矩電機控制技術的發(fā)展和電力電子技術的應用，電動加載成為負載模擬器發(fā)展的方向，本文研究負載模擬器的電動加載方案。 舵機電動加載系統(tǒng)以PWM脈寬調(diào)制信號驅(qū)動的電動機作為執(zhí)行機構，通過力傳感器構成力反饋，位移傳感器構成位置反饋，形成力和位移閉環(huán)控制。由于執(zhí)行機構不

2、同，電動負載模擬器與傳統(tǒng)的液壓驅(qū)動負載模擬器在控制特性上有較大差別。比如，電動加載的穩(wěn)定性控制問題，多余力矩產(chǎn)生原因，系統(tǒng)快速性和跟蹤精度的改進方法等。 加載系統(tǒng)中的多余力對系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)影響很大，本文對加載系統(tǒng)中多余力的產(chǎn)生進行了詳細的分析和討論，并提出了一種簡單有效的抑制多余力矩的方法。根據(jù)加載系統(tǒng)的特點，引入了經(jīng)典的PID控制算法。仿真結(jié)果表明，所提控制方法能夠使輸出很好地跟蹤系統(tǒng)給定的輸入值。 論文最后對試驗結(jié)果進