飛機(jī)發(fā)動機(jī)安裝設(shè)備伺服系統(tǒng)與控制算法研究.pdf

1、以數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)的柔性化制造、安裝技術(shù)，以其優(yōu)秀的柔性自動化性能而得到廣泛關(guān)注。以該技術(shù)為代表的數(shù)字化裝配系統(tǒng)，給傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)帶來了巨大變革。飛機(jī)發(fā)動機(jī)作為飛機(jī)的動力部件，其安裝質(zhì)量將決定飛機(jī)的整體飛行性能。將數(shù)字化安裝系統(tǒng)應(yīng)用于飛機(jī)發(fā)動機(jī)安裝過程，不僅能提高生產(chǎn)效率、降低成本，更能保證高質(zhì)量的發(fā)動機(jī)安裝。本文從國內(nèi)外飛機(jī)發(fā)動機(jī)數(shù)字化安裝系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀以及國內(nèi)飛機(jī)發(fā)動機(jī)安裝現(xiàn)場實際情況出發(fā)，對飛機(jī)發(fā)動機(jī)數(shù)字化安裝系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計，并且針

2、對伺服系統(tǒng)以及控制算法進(jìn)行了研究。
　　首先，本文根據(jù)飛機(jī)發(fā)動機(jī)數(shù)字化安裝平臺的技術(shù)指標(biāo)與功能要求，基于開放式數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計理念，對控制系統(tǒng)進(jìn)行了軟、硬件的總體設(shè)計。在此基礎(chǔ)上考慮控制精度指標(biāo)以及設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)行了半閉環(huán)的伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，并且針對機(jī)械結(jié)構(gòu)的引入誤差建立了機(jī)械誤差補(bǔ)償表，實現(xiàn)對機(jī)械誤差的補(bǔ)償。
　　其次，針對伺服系統(tǒng)模型未知、系統(tǒng)參數(shù)難以獲得的實際情況，設(shè)計了基于最小二乘法的階躍響應(yīng)的系統(tǒng)辨識實驗。通過最小

3、二乘法將不同階次模型對響應(yīng)曲線進(jìn)行擬合，將擬合效果最好的模型作為系統(tǒng)等效模型，從而辨識出控制系統(tǒng)模型。根據(jù)系統(tǒng)控制精度以及動態(tài)響應(yīng)性能的要求，進(jìn)行了控制系統(tǒng)位置環(huán)控制器的設(shè)計，分別對傳統(tǒng)PID控制器、遺傳優(yōu)化的PID控制器、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制器以及遺傳優(yōu)化的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制器的控制效果進(jìn)行了仿真研究，綜合考慮算法復(fù)雜程度、控制穩(wěn)定性以及實際控制指標(biāo)，選取了遺傳優(yōu)化的PID控制器作為控制系統(tǒng)位置環(huán)控制器。
　　最后，針對控