面向飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)的干擾補(bǔ)償方法的研究.pdf

1、飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)是飛行器研制過(guò)程中進(jìn)行地面半實(shí)物仿真的關(guān)鍵設(shè)備。存在許多不利于系統(tǒng)性能提高的因素。例如驅(qū)動(dòng)元器件的驅(qū)動(dòng)飽和、三軸之間的耦合干擾、外界的摩擦干擾力矩、電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)波動(dòng)力矩、當(dāng)外界負(fù)載發(fā)生變化時(shí)給系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量帶來(lái)的影響，它們都會(huì)嚴(yán)重影響飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)的控制精度。設(shè)計(jì)一種能抑制干擾的控制策略對(duì)于飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)的高性能的提高具有非常重要的意義。故本文針對(duì)系統(tǒng)中的干擾因素，設(shè)計(jì)了干擾觀測(cè)器（disturbance observer，DOB

2、）、模糊干擾觀測(cè)器（fuzzy disturbance observer，F(xiàn)DOB）及基于有限時(shí)間收斂的新型快速滑模干擾觀測(cè)器（novel fast sliding mode disturbance observer，NFSDOB）并對(duì)其進(jìn)行了有效的估計(jì)與補(bǔ)償。為了解決飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)中系統(tǒng)存在的參數(shù)變化的問(wèn)題，本文采用了基于名義模型的滑?？刂撇呗?。本文主要包括以下研究?jī)?nèi)容：
　　（1）以某UUT型立式飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)為例，對(duì)飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)

3、系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模進(jìn)行了研究，建立起特定條件下飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)的二階理想簡(jiǎn)化模型，并通過(guò)白噪聲掃頻獲得幅頻特性曲線，按二階模型進(jìn)行擬合，得到其參數(shù)。
　?。?）針對(duì)飛行仿真轉(zhuǎn)臺(tái)中的摩擦等干擾因素，在內(nèi)回路中采用了干擾補(bǔ)償環(huán)節(jié)，本章結(jié)合有限時(shí)間理念設(shè)計(jì)了NFSDOB，使得滑模干擾觀測(cè)器能在有限時(shí)間內(nèi)估計(jì)出干擾，最后進(jìn)行了仿真驗(yàn)真，并與DOB、FDOD的觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析。
　?。?）針對(duì)高精度伺服系統(tǒng)參數(shù)變化的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了基于名義