舵機電動力加載臺控制系統(tǒng)設計與仿真.pdf

1、舵機負載模擬器是在實驗室條件下模擬空中飛行時導彈舵面的負載情況，對舵系統(tǒng)得實際工作性能進行考核的力仿真設備。目前國內(nèi)外在舵加載系統(tǒng)方面使用的主要有機械式和電液式兩種。機械式負載模擬器的缺點是使用比較麻煩，而且不能實現(xiàn)連續(xù)變化的載荷譜，電液式負載模擬器的缺點是體積大，結(jié)構(gòu)復雜，造價較高，維護不方便，而且存在多余力的問題。因此，研究發(fā)展新型的舵機加載設備顯得十分迫切和重要。 近年來，隨著伺服電動機和電力電子器件性能的提高，使采用電動

2、機作為主要加載元件的電動加載系統(tǒng)的實現(xiàn)成為可能。用伺服電動機取代液壓馬達的舵機電動加載系統(tǒng)具有體積小，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維護使用方便等優(yōu)點。因此，對采用伺服電動機的加載系統(tǒng)的負載模擬器進行研究，取得一些有實用價值的理論分析和試驗結(jié)果，無疑具有十分重要的價值和意義。 本文是以“某型半實物仿真實驗系統(tǒng)”中的負載模擬器為研究對象，以工程實踐為背景，對負載模擬器系統(tǒng)進行建模、控制與仿真。文中首先根據(jù)電動負載模擬器的系統(tǒng)性能指標和功能要求

3、，確定了該負載模擬器控制系統(tǒng)的總體方案。然后對加載系統(tǒng)進行了深入的分析，建立了加載系統(tǒng)的數(shù)學模型。 加載系統(tǒng)最為關鍵也最難解決的問題就是如何減小強位置干擾，因此如何設計控制策略來減小強位置干擾是一個很關鍵的因素。論文針對強位置干擾產(chǎn)生的機理，從理論上分析了影響位置干擾的因素，在此基礎上，采用前饋補償原理對其進行了控制系統(tǒng)設計，并利用Matlab軟件對強位置干擾的影響做了數(shù)字仿真。仿真結(jié)果表明，采用前饋策略可從根本上減小位置干擾的