發(fā)布時間：2017-09-03 23:27

  本文關鍵詞：閥控擺動馬達被動式電液力伺服系統(tǒng)的控制研究

  更多相關文章： 被動式電液力 PID控制 多余力矩 多源信息融合 最優(yōu)融合估計

【摘要】：被動式電液力伺服系統(tǒng)是用來模擬在實驗室條件下飛機、導彈等飛行器飛行過程中舵機所受力矩加載的一種半實物仿真設備，是典型的電液負載模擬器。隨著世界形勢的變化，國防建設顯得尤為重要，對被動式電液力伺服系統(tǒng)的力矩加載精度及動態(tài)頻響等提出了很高的要求。論文對被動式電液力伺服系統(tǒng)進行了深入地分析研究，針對控制系統(tǒng)提出了相應的控制策略，提高了系統(tǒng)的控制性能。 論文闡述了被動式電液力伺服系統(tǒng)的組成及工作原理，利用機理建模的方法，建立了兩種數學模型，，通過比較選用了一種精準的數學模型作為系統(tǒng)控制分析的依據。通過對系統(tǒng)數學模型的分析，找出了影響系統(tǒng)多余力矩產生的原因；為了消除多余力矩對系統(tǒng)產生的影響，采用了傳統(tǒng)控制中的線性PID控制器來提高系統(tǒng)的跟蹤精度，利用前饋補償原理分別比較了常見的補償方法，并提出了一種新的補償結構，通過仿真分析可知，這種補償結構可以很好地抑制多余力矩的干擾且降低了補償環(huán)節(jié)的微分階數，在物理上比較容易實現；為了克服利用PID控制時參數的不易調節(jié)及在小加載梯度上應用的局限性，利用多源信息融合技術中的信息最優(yōu)融合估計定理設計了最優(yōu)預見控制器，通過仿真比較，系統(tǒng)的跟蹤性能及多余力矩的抑制效果都得到了進一步提高，從而驗證了此種方法的有效性。最后對系統(tǒng)的硬軟件進行了設計，并通過實驗平臺對所設計的控制方法進行驗證，實驗結果表明，系統(tǒng)的各項指標滿足設計要求，這也說明了控制系統(tǒng)設計的準確性和有效性。
【關鍵詞】：被動式電液力 PID控制 多余力矩 多源信息融合 最優(yōu)融合估計
【學位授予單位】：河南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH137;TP273
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 課題的背景及研究意義8-9
• 1.2 被動式電液力伺服系統(tǒng)的發(fā)展狀況及技術難點9-15
• 1.2.1 國內外研究現狀9-12
• 1.2.2 被動式電液力伺服系統(tǒng)存在的技術難點12
• 1.2.3 主要技術問題的解決方法12-14
• 1.2.4 技術評價指標14-15
• 1.3 論文主要研究內容15-16
• 第2章 被動式電液力伺服系統(tǒng)建模及分析16-32
• 2.1 引言16
• 2.2 被動式電液力伺服系統(tǒng)組成及工作原理16-17
• 2.3 被動式電液力伺服系統(tǒng)數學模型的建立17-26
• 2.3.1 加載系統(tǒng)數學模型的建立17-20
• 2.3.2 兩種模型比較分析20-24
• 2.3.3 承載系統(tǒng)數學模型的建立24-26
• 2.4 被動式電液力伺服系統(tǒng)多余力矩分析26-30
• 2.4.1 被動式電液伺服系統(tǒng)多余力矩產生機理26-28
• 2.4.2 多余力矩特性分析28-29
• 2.4.3 加載梯度對加載性能的影響29-30
• 2.5 小結30-32
• 第3章 被動式電液力伺服系統(tǒng)控制器設計32-46
• 3.1 引言32
• 3.2 加載系統(tǒng)特性分析32
• 3.3 加載系統(tǒng)控制器設計32-36
• 3.4 多余力矩抑制的控制策略36-44
• 3.4.1 前饋補償基本原理36
• 3.4.2 多余力矩抑制方法分析36-37
• 3.4.3 常規(guī)補償及局限性37-38
• 3.4.4 改進補償結構設計38-41
• 3.4.5 前饋補償分析41-42
• 3.4.6 前饋補償在小加載梯度下的應用42-44
• 3.5 小結44-46
• 第4章 多源信息融合技術在被動式電液力伺服系統(tǒng)中的應用46-54
• 4.1 引言46
• 4.2 信息融合最優(yōu)控制器設計46-49
• 4.2.1 最優(yōu)跟蹤控制問題46-47
• 4.2.2 可預見的最優(yōu)融合跟蹤控制設計47-49
• 4.3 仿真分析49-53
• 4.3.1 主動加載仿真49-51
• 4.3.2 多余力矩仿真分析51-53
• 4.4 小結53-54
• 第5章 被動式電液力伺服系統(tǒng)硬軟件設計54-62
• 5.1 引言54
• 5.2 系統(tǒng)硬件設計54-58
• 5.2.1 元件的選擇55-56
• 5.2.2 控制系統(tǒng)模塊的選擇及設計56-58
• 5.3 系統(tǒng)軟件設計58-61
• 5.3.1 軟件總體結構58-60
• 5.3.2 系統(tǒng)流程圖60-61
• 5.4 小結61-62
• 第6章 被動式電液力伺服系統(tǒng)的實驗研究62-70
• 6.1 引言62
• 6.2 被動式電液力伺服系統(tǒng)實驗平臺簡介62
• 6.3 實驗研究62-69
• 6.3.1 系統(tǒng)靜態(tài)加載實驗62-64
• 6.3.2 多余力矩測試64-65
• 6.3.3 多余力矩抑制65-66
• 6.3.4 加載力矩跟蹤實驗66-69
• 6.4 小結69-70
• 第7章 結論70-72
• 參考文獻72-76
• 致謝76-78
• 攻讀碩士學位期間的研究成果78

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前6條

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中國博士學位論文全文數據庫 前1條

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本文編號：787999