針對顫振試驗模型在超聲速風洞啟動/關(guān)車時會承受較大沖擊載荷的問題,采用模型插入機構(gòu)避免模型承受該載荷。設(shè)計了模型插入機構(gòu)控制系統(tǒng),介紹了以HNC100作為核心控制器和三級回零保護措施的硬件結(jié)構(gòu),以及先液壓伺服定位再鎖緊的控制方法,并給出了試驗結(jié)果。結(jié)果表明,系統(tǒng)運行快速、平穩(wěn)、可靠。該系統(tǒng)已成功應用于風洞試驗,為我國2米量級超聲速顫振試驗平臺的建立奠定了基礎(chǔ)。 

【文章來源】：測控技術(shù). 2019,38(12)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

模型插入機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖

根據(jù)以上要求，設(shè)計了模型插入機構(gòu)控制系統(tǒng)，其硬件組成如圖2所示。模型插入機構(gòu)控制系統(tǒng)以力士樂公司的數(shù)字式液壓伺服控制器HNC100-3X為核心。HNC100是一個可以對液壓缸進行閉環(huán)控制的可編程控制器，通過以太網(wǎng)接入風洞測控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，接收來自模型插入機構(gòu)控制計算機的指令并反饋狀態(tài)信息。模型插入機構(gòu)控制計算機與風洞控制系統(tǒng)進行信息交互，完成試驗過程。HNC100控制器根據(jù)模型插入機構(gòu)控制計算機指令，經(jīng)過運算后輸出控制電壓到高頻響閥，推動油缸運動。油缸位置由內(nèi)置式磁致伸縮位移傳感器反饋。

HNC100提供了位置控制、壓力控制、速度控制等多種控制算法，每種控制算法中的功能模塊有多種方法可供選擇，用戶可根據(jù)具體的控制要求進行配置，而不需要自己設(shè)計控制算法。其中，位置控制有兩種模式，一是伺服控制模式，即始終保持位置閉環(huán)控制;二是基于位置的減速控制模式，即先開環(huán)控制，到達目標位置附近再切換成位置閉環(huán)控制。在HNC100開發(fā)環(huán)境WINPED軟件中激活或禁用相關(guān)模塊即可選用相應的控制模式�；谀Ｐ筒迦霗C構(gòu)的具體控制要求，本文選用位置控制的伺服控制模式，控制原理如圖3所示。圖3中，灰底方框表示該功能禁用，無底色方框表示該功能激活。PDT1控制器是主控制器，由PID控制和前饋/反饋調(diào)節(jié)系數(shù)組成，前饋/反饋調(diào)節(jié)系數(shù)用于設(shè)置油缸不同運動方向時的比例增益。位置精調(diào)模塊選用殘余電壓模式，用于提高位置閉環(huán)的穩(wěn)態(tài)精度。曲線適配模塊用于補償液壓閥、油缸的非線性特性。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3348330