被動式氣動負載模擬器研究.pdf

1、負載模擬器是模擬飛行器等在飛行過程中舵面所受空氣動力矩的加載裝置，其功能是在實驗室條件下復現(xiàn)飛行器的舵面在空中所受的各種載荷，從而檢測其舵機驅動系統(tǒng)的技術性能指標。隨著科技和國防事業(yè)的發(fā)展，迫切需要高性能的負載仿真臺，為新型導彈等飛行器的應用提供性能實驗數(shù)據(jù)，為新技術的推廣提供可靠的實驗資料。
　　本文構建了由比例閥控缸實施加載的舵機氣動伺服加載系統(tǒng)實驗裝置，研究其特性及控制策略。論文首先建立了伺服電機驅動的舵機系統(tǒng)，選擇電機驅動

2、模式，設置了電機控制參數(shù)。然后采用了機理建模的方法建立了系統(tǒng)的四階數(shù)學模型，應用工作點近似線性化的方法，對系統(tǒng)進行線性化處理。根據(jù)實測的閥特性，對氣壓伺服系統(tǒng)的工作點線性化系數(shù)進行了分析討論，并基于實驗數(shù)據(jù)求出了本實驗系統(tǒng)的線性模型。在建立的數(shù)學模型基礎上，設計了加前饋加分段PID控制器，獲得的控制效果優(yōu)于PID控制。
　　運用運用Matlab的實時工具箱，建立了實驗系統(tǒng)的控制框圖，測定了0.5Hz，1Hz，2Hz，5Hz三角波條