船用舵機電液伺服單元最優(yōu)控制的研究.pdf

1、近年來，隨著海洋運輸船舶的大型化、高度自動化及高速化，新型船舶液壓自動舵要求具有高可靠性、高耐久性、高精度以及適應(yīng)于舵葉負荷的轉(zhuǎn)矩特性，從而能夠廣泛地應(yīng)用在5萬噸到100萬噸的商船以及軍用艦艇。
　　自動舵機的基本元部件包括電氣元件、機械元件以及液壓元件等。其中，電液伺服單元是其“心臟”元件，它將電信號轉(zhuǎn)換成機械信號并進行液壓放大，進而實現(xiàn)反饋控制，執(zhí)行控制規(guī)律，并且直接關(guān)系到整個自動裝置控制的各種性能。因此，電液伺服單元對舵機控

2、制精度及穩(wěn)定性有著至關(guān)重要的影響，是典型的機電液一體化高科技產(chǎn)品。
　　在以往的試驗研究中發(fā)現(xiàn)電液伺服單元存在零位振蕩和差動缸左右行程輸出不對稱的現(xiàn)象，同時其在跟蹤性、穩(wěn)定性和快速性上存在著一定的問題。本文仔細討論了電液伺服單元各個組成環(huán)節(jié)的工作原理，并對存在影響系統(tǒng)的干擾因素及誤差進行了詳盡分析后，建立了系統(tǒng)的非線性數(shù)學模型，得到了零位振蕩的產(chǎn)生機理，通過比較仿真曲線、試驗曲線驗證了數(shù)學模型的正確性。
　　針對上述問題，在