電動(dòng)負(fù)載模擬器的控制方法研究.pdf

1、負(fù)載模擬器可以在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下模擬飛行器舵機(jī)在飛行過(guò)程中受到的各種力矩，是對(duì)飛行器舵機(jī)的性能進(jìn)行測(cè)試分析的重要地面仿真設(shè)備。為了保證測(cè)量精度,負(fù)載模擬器應(yīng)滿足加載精度高、響應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)等要求，然而在實(shí)驗(yàn)室條件下，因舵機(jī)和負(fù)載模擬器機(jī)械連接而產(chǎn)生的多余力矩，以及客觀存在的各種非線性因素，必然會(huì)影響系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和跟蹤精度，因此如何抑制系統(tǒng)的多余力矩，并在此基礎(chǔ)上提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能是負(fù)載模擬器的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。
　　為了提高電動(dòng)

2、負(fù)載模擬器的加載精度和動(dòng)態(tài)性能，論文在分析系統(tǒng)工作原理的基礎(chǔ)上，建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，深入分析系統(tǒng)的加載誤差來(lái)源以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、扭轉(zhuǎn)剛度、摩擦非線性和間隙非線性等因素對(duì)負(fù)載模擬器精度的影響，并針對(duì)不同類型的加載誤差提出了相應(yīng)的控制方法。其中，針對(duì)系統(tǒng)自身動(dòng)態(tài)性能引起的加載誤差，利用超前校正和微分先行PID復(fù)合控制方法提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和跟蹤精度；針對(duì)多余力矩的干擾，分別將舵機(jī)角位移、負(fù)載模擬器角速度和舵機(jī)電流作為干擾信號(hào)，采用基于結(jié)構(gòu)不變性