高動態(tài)電動舵機的研究.pdf

1、高動態(tài)電動舵機控制系統(tǒng)是一種較為復雜的伺服系統(tǒng)，在控制性能要求上較高，特別是對位置控制精度的要求更為嚴格，高動態(tài)電動舵機不僅在位置控制精度上要高，對舵系統(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，設計了一套完整的舵控制系統(tǒng)，并對該控制系統(tǒng)進行了研究。
　　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，建立了相應的數(shù)學模型，依據(jù)舵系統(tǒng)的工作過程，通過MATLAB\SIMULINK平臺進行模型搭

2、建，為后面不同控制器下舵系統(tǒng)控制研究奠定基礎。
　　課題中詳細介紹了無刷直流電機的組成與工作原理，無刷直流電機是繼有刷直流電機后的一種新型的永磁直流電機，對于永磁無刷直流電機拋棄了守舊的有接觸換向的理念，而是通過位置傳感器與電子換向器來實現(xiàn)這種無接觸換向的，這種無接觸換向給系統(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)動力矩大、調(diào)速范圍寬、效率高、運行平穩(wěn)等特點。
　　本文重點分析了在兩種不同控制器下舵系統(tǒng)響應速度

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)點是原理簡單、使用方便，且這種方法相對來說比較成熟，在控制精度要求不是很高的系統(tǒng)中應用較為廣泛，缺點是受外界干擾及被控對象參數(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，從而設計了另一種控制器，即滑模變結(jié)構(gòu)控制，這種控制器對外界干擾及被控對象參數(shù)變化影響較小，所以有效的解決了舵系統(tǒng)的抖動問題，但是這也是在理論的情況下才可以實現(xiàn)，其實滑模變結(jié)構(gòu)控制也有其不足之處，由于其