四點(diǎn)接觸球軸承真空跑合裝置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置作為一個(gè)測(cè)試衛(wèi)星零部件的設(shè)備,主要用于測(cè)試控制力矩陀螺用四點(diǎn)接觸球軸承,在軸承裝入整機(jī)前需要對(duì)其進(jìn)行跑合。軸承內(nèi)部的配合和摩擦力矩是軸承的重要技術(shù)指標(biāo),而軸承內(nèi)部的配合和摩擦力矩受到多種因素的影響,而這些影響需要通過(guò)分析測(cè)試設(shè)備的跑合數(shù)據(jù)得出結(jié)論。本課題主要描述四點(diǎn)接觸球軸承真空跑合裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　本文首先論述了四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),給出了各個(gè)部件的功能描述和性能指標(biāo),并且選定

2、了電子元器件的型號(hào)。在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)描述了四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置的控制算法設(shè)計(jì)和上位機(jī)的軟件設(shè)計(jì)。
　　在控制算法的研究中,針對(duì)四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和高精度的要求,考慮了常規(guī)PID控制算法,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)常規(guī)PID控制算法在此四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置中不能達(dá)到滿(mǎn)意效果,而后本文采用了一種模糊控制算法。由于四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置對(duì)系統(tǒng)的控制精度、響應(yīng)速度、系統(tǒng)穩(wěn)定性和適應(yīng)

3、能力有很高的要求,而模糊控制算法綜合了專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn),不依賴(lài)于被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng),響應(yīng)速度快,并且對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的變化有較強(qiáng)的健壯性,從而使系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。通過(guò)對(duì)兩種控制算法的對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明模糊控制算法具有很好的控制效果。
　　在作為人機(jī)接口的四點(diǎn)接觸球軸承跑合裝置控制系統(tǒng)的上位機(jī)控制軟件的設(shè)計(jì)上,本文提出了基于有限狀態(tài)機(jī)的C/S架構(gòu)。這種架構(gòu)能夠提高數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)響應(yīng)能力,使任務(wù)分離,模塊化更好,具有良好的可