雙液壓馬達(dá)同步驅(qū)動(dòng)控制與系統(tǒng)辨識(shí)研究.pdf

1、飛行姿態(tài)仿真轉(zhuǎn)臺(tái)是具有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值和國(guó)防戰(zhàn)略意義的高新技術(shù)設(shè)備，其性能直接關(guān)系到飛行器仿真結(jié)果的逼真度。隨著當(dāng)前國(guó)際形勢(shì)的日益嚴(yán)峻和我國(guó)現(xiàn)代軍事技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)仿真轉(zhuǎn)臺(tái)的技術(shù)水平、應(yīng)用范圍和使用要求不斷提高。由于液壓仿真轉(zhuǎn)臺(tái)的每個(gè)框架都是由液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)，因此相應(yīng)的液壓控制系統(tǒng)的性能對(duì)仿真轉(zhuǎn)臺(tái)的性能有著十分重要的影響。在轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)中，為提高轉(zhuǎn)臺(tái)的總體運(yùn)動(dòng)性能，轉(zhuǎn)臺(tái)中框架采用雙液壓馬達(dá)同步驅(qū)動(dòng)方案。由于兩馬達(dá)共同驅(qū)動(dòng)同一負(fù)載，當(dāng)兩馬達(dá)

2、的輸出不同步時(shí)，兩馬達(dá)間勢(shì)必存在著相互作用，這種相互作用使系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)性能惡化，限制了系統(tǒng)的頻寬，嚴(yán)重時(shí)可能使系統(tǒng)失穩(wěn)。因此深入研究雙液壓馬達(dá)同步驅(qū)動(dòng)的機(jī)理、探討同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制策略對(duì)仿真轉(zhuǎn)臺(tái)的研制具有非常重要的實(shí)際意義。本文在考慮傳動(dòng)軸剛度的情況下，建立了雙液壓馬達(dá)同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并對(duì)其模型進(jìn)行了合理的簡(jiǎn)化，通過(guò)仿真分析了簡(jiǎn)化模型的頻率特性。針對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)中框同步驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所具有的耦合作用、兩同步通道傳遞函數(shù)的差異等特點(diǎn)，提出一種基于

3、校正的同步誤差反饋的等同式同步控制方法，仿真結(jié)果表明該控制策略合理可行。由于按傳統(tǒng)的名義參數(shù)推導(dǎo)的液壓系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型與實(shí)際系統(tǒng)可能出現(xiàn)很大偏差，本文針對(duì)液壓仿真轉(zhuǎn)臺(tái)寬頻響的特點(diǎn)，采用了一種灰箱辨識(shí)的方法，對(duì)中框雙馬達(dá)系統(tǒng)的模型參數(shù)進(jìn)行了辨識(shí)研究，通過(guò)采集大量有效的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用MATLAB辨識(shí)工具箱求得雙馬達(dá)系統(tǒng)的真實(shí)參數(shù)，從而為同步控制試驗(yàn)研究提供了幫助。本文以三軸仿真轉(zhuǎn)臺(tái)為平臺(tái)，對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)中框進(jìn)行了等同式同步控制的試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明