無人機(jī)直流無刷電動(dòng)舵回路控制技術(shù)研究.pdf

1、交流舵回路已在多種型號無人機(jī)中成功應(yīng)用多年。本文針對新型無人機(jī)研制的需求，在對已有交流舵機(jī)進(jìn)行建模與結(jié)構(gòu)參數(shù)估計(jì)的基礎(chǔ)上，重新設(shè)計(jì)了前置信號處理算法和控制律，有效提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度和定位精度。但由于交流舵回路測量精度低和機(jī)械間隙大等原因，僅依靠控制器的優(yōu)化無法從根本上提高舵回路的精度，導(dǎo)致控制品質(zhì)不能滿足新型無人機(jī)的需求。 直流無刷舵回路以其優(yōu)良的電氣、機(jī)械特性成為近年來的研究熱點(diǎn)。隨著舵回路控制技術(shù)的發(fā)展，其總體技術(shù)指標(biāo)如

2、體積重量、帶寬、機(jī)械間隙、滯后時(shí)間、效率等都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)交流舵回路。從控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究角度出發(fā)，交流舵回路與直流無刷舵回路并無本質(zhì)差異，而“無刷”是它們的共同特點(diǎn)。因此，在交流舵回路研究中所采用的新技術(shù)、新方法與取得的研究成果可以移植到直流舵回路的設(shè)計(jì)與研究中。 本文以繼承和發(fā)展的研究策略為指導(dǎo)思想，完成了直流無刷舵回路的完整設(shè)計(jì)。研制了以單片機(jī)、速度控制器為核心的舵機(jī)控制器硬件驗(yàn)證平臺，該平臺具有體積小、集成化程度高、控制