氣動(dòng)負(fù)載模擬器頻率特性研究.pdf

1、氣動(dòng)負(fù)載模擬器作為一種典型的被動(dòng)力伺服系統(tǒng)，是模擬飛行器在飛行過(guò)程中舵面所受空氣力矩的加載裝置。舵機(jī)的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)往往會(huì)對(duì)加載系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，進(jìn)而引起多余力，而氣動(dòng)力伺服系統(tǒng)隨著頻率的增加會(huì)有較大的相位滯后。如何減少多余力，降低相位滯后是當(dāng)前負(fù)載模擬器研究領(lǐng)域中的熱點(diǎn)之一。
　　利用AMESim仿真軟件，建立了理想舵機(jī)的加載模型，并給出滿(mǎn)足理想舵機(jī)的前提條件。針對(duì)非對(duì)稱(chēng)缸采用分段 PID進(jìn)行控制，并對(duì)仿真曲線(xiàn)進(jìn)行了分析。仿真結(jié)果表明相位

2、滯后與多余力均隨著頻率的增加而增加。然后建立了電機(jī)的傳遞函數(shù)模型，進(jìn)而完成了包括曲柄搖桿機(jī)構(gòu)在內(nèi)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的建模并進(jìn)行了性能分析。
　　采用機(jī)理建模的方式得到氣動(dòng)系統(tǒng)的方程，分析得出系統(tǒng)達(dá)不到預(yù)期控制目標(biāo)的主要原因是加載系統(tǒng)在舵機(jī)系統(tǒng)的強(qiáng)干擾下實(shí)行加載所導(dǎo)致。這種干擾作用到加載系統(tǒng)的主要方式是通過(guò)位移導(dǎo)致兩腔壓力變化、黏性力以及慣性力作用。
　　通過(guò)辨識(shí)的方法獲得系統(tǒng)參數(shù)，簡(jiǎn)化了氣動(dòng)系統(tǒng)模型并實(shí)現(xiàn)了控制器的設(shè)計(jì)。針對(duì)位移導(dǎo)致