高動(dòng)態(tài)電動(dòng)舵機(jī)的研究.pdf

1、高動(dòng)態(tài)電動(dòng)舵機(jī)控制系統(tǒng)是一種較為復(fù)雜的伺服系統(tǒng)，在控制性能要求上較高，特別是對(duì)位置控制精度的要求更為嚴(yán)格，高動(dòng)態(tài)電動(dòng)舵機(jī)不僅在位置控制精度上要高，對(duì)舵系統(tǒng)的快速性能也同樣重要。本文根據(jù)舵系統(tǒng)的性能要求以及其自身特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套完整的舵控制系統(tǒng)，并對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。
　　首先介紹了舵系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理，根據(jù)各組成部分的工作原理，建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，依據(jù)舵系統(tǒng)的工作過(guò)程，通過(guò)MATLAB\SIMULINK平臺(tái)進(jìn)行模型搭

2、建，為后面不同控制器下舵系統(tǒng)控制研究奠定基礎(chǔ)。
　　課題中詳細(xì)介紹了無(wú)刷直流電機(jī)的組成與工作原理，無(wú)刷直流電機(jī)是繼有刷直流電機(jī)后的一種新型的永磁直流電機(jī)，對(duì)于永磁無(wú)刷直流電機(jī)拋棄了守舊的有接觸換向的理念，而是通過(guò)位置傳感器與電子換向器來(lái)實(shí)現(xiàn)這種無(wú)接觸換向的，這種無(wú)接觸換向給系統(tǒng)的性能有很大的提高，并且還有調(diào)速性能、控制性能好、轉(zhuǎn)動(dòng)力矩大、調(diào)速范圍寬、效率高、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)。
　　本文重點(diǎn)分析了在兩種不同控制器下舵系統(tǒng)響應(yīng)速度

3、與跟蹤效果。首先介紹了傳統(tǒng)的PID控制，這種控制方法的優(yōu)點(diǎn)是原理簡(jiǎn)單、使用方便，且這種方法相對(duì)來(lái)說(shuō)比較成熟，在控制精度要求不是很高的系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛，缺點(diǎn)是受外界干擾及被控對(duì)象參數(shù)變化影響較大；根據(jù)PID控制可以發(fā)現(xiàn)其性能上存在不足之處，從而設(shè)計(jì)了另一種控制器，即滑模變結(jié)構(gòu)控制，這種控制器對(duì)外界干擾及被控對(duì)象參數(shù)變化影響較小，所以有效的解決了舵系統(tǒng)的抖動(dòng)問(wèn)題，但是這也是在理論的情況下才可以實(shí)現(xiàn)，其實(shí)滑模變結(jié)構(gòu)控制也有其不足之處，由于其