空天飛行器對(duì)舵伺服系統(tǒng)的性能要求越來(lái)越高,不僅要求承載能力強(qiáng)、質(zhì)量小,還必須可靠性高和維護(hù)方便;針對(duì)此類要求,對(duì)空天飛行器的舵伺服系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),以電氣雙余度控制和雙繞組永磁同步電機(jī)為關(guān)鍵技術(shù);其中驅(qū)動(dòng)控制器采用1553B總線、CAN總線和422總線相結(jié)合的形式,解決了與飛控、系統(tǒng)內(nèi)部和測(cè)試設(shè)備的通訊問(wèn)題;作動(dòng)器采用雙余度齒輪副和滾珠絲杠副直推式傳動(dòng)機(jī)構(gòu),并通過(guò)鎖定電機(jī)軸的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)舵面的鎖定功能,提高了系統(tǒng)的可靠性;進(jìn)行了系統(tǒng)聯(lián)合仿真分析,實(shí)現(xiàn)了最大工作舵偏角為25°、角速度為53.2°/s、系統(tǒng)線性度偏差為0.2%、不對(duì)稱度為0.4%、超調(diào)10%以內(nèi)和過(guò)渡時(shí)間193ms以內(nèi)等主要指標(biāo),結(jié)果滿足系統(tǒng)指標(biāo)要求;經(jīng)在航天總體單位中的實(shí)際應(yīng)用,舵伺服系統(tǒng)滿足空天飛行器的性能要求。 

【文章來(lái)源】：計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2020,28(01)

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

系統(tǒng)組成示意圖

舵伺服系統(tǒng)工作原理是通過(guò)1553B總線進(jìn)行通訊，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器綜合控制指令和舵面位置反饋、速度反饋、電流反饋信號(hào)，經(jīng)控制算法運(yùn)算后輸出控制信號(hào)，并進(jìn)行功率放大，驅(qū)動(dòng)雙繞組永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)減速后輸出系統(tǒng)所需的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，克服舵面上負(fù)載，帶動(dòng)舵面轉(zhuǎn)動(dòng)到指令規(guī)定的位置。工作原理如圖2所示。3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

驅(qū)動(dòng)控制器主要包括二次電源電路、信號(hào)處理電路、1553B接口電路、CAN總線收發(fā)電路、422總線收發(fā)電路、編碼器信號(hào)調(diào)理電路、解鎖控制電路、驅(qū)動(dòng)器功率供電切換電路、功率驅(qū)動(dòng)電路和功率電源處理電路10個(gè)部分。組成及工作原理如圖3所示。3.1.2. 1 二次電源電路設(shè)計(jì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]空天飛行器氣動(dòng)技術(shù)研究[J]. 王立寧.  戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù). 2018(04)
[2]淺談1553B總線及其應(yīng)用發(fā)展[J]. 楊柳.  科學(xué)之友. 2012(08)
[3]電動(dòng)舵機(jī)余度技術(shù)概述[J]. 陸軍,張?jiān)獓?guó),王長(zhǎng)路.  機(jī)械傳動(dòng). 2010(03)
[4]1553B總線控制器設(shè)計(jì)與調(diào)試[J]. 丁明亮,莊喜盈,王虎鋒.  計(jì)算機(jī)與信息技術(shù). 2009(06)
[5]導(dǎo)彈電動(dòng)舵機(jī)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 汪軍林,解付強(qiáng),劉玉浩.  飛航導(dǎo)彈. 2008(03)
[6]雙余度稀土永磁無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)[J]. 劉彬,劉景林,馬瑞卿.  微電機(jī)(伺服技術(shù)). 2004(01)
[7]伺服作動(dòng)系統(tǒng)的余度控制[J]. 付永領(lǐng),裴忠才,王占林.  北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(05)

碩士論文
[1]基于DSP的數(shù)字化舵機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 秦文甫.清華大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3037319