發(fā)布時間：2021-01-08 16:48

　　電動力矩負(fù)載模擬系統(tǒng)主要用于模擬飛行器舵機(jī)或其他伺服系統(tǒng)在運(yùn)行中所承受載荷的測試系統(tǒng),使用電機(jī)作為加載元件。其主要用于模擬真實(shí)工況下的載荷,用以測試和檢驗(yàn)伺服機(jī)構(gòu)的性能、算法、穩(wěn)定性等特性。由于其跟隨被試機(jī)構(gòu)同步運(yùn)動的同時完成力矩載荷的加載,因此也被稱為被動伺服系統(tǒng)。被試機(jī)構(gòu)的運(yùn)動會使加載機(jī)構(gòu)產(chǎn)生反拖,進(jìn)而產(chǎn)生多余的力矩?cái)_動,使載荷不能準(zhǔn)確加載。如何能夠準(zhǔn)確及時的將真實(shí)工況下的載荷譜進(jìn)行加載,是電動力矩負(fù)載模擬系統(tǒng)的主要問題。本文以此作為研究對象,對此問題展開研究探索。本文以永磁同步電機(jī)（PMSM）作為加載機(jī)構(gòu),建立了包括加載系統(tǒng)環(huán)節(jié)和位置擾動環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型,并以此分析了加載環(huán)節(jié)和擾動環(huán)節(jié)的時域以及頻域特性。隨后分析了影響系統(tǒng)響應(yīng)特性的主要因素,討論了位置擾動產(chǎn)生機(jī)理和特點(diǎn),為后續(xù)研究控制算法和控制策略提供了理論基礎(chǔ)。針對電動力矩負(fù)載模擬系統(tǒng)的系統(tǒng)建模誤差,參考系統(tǒng)的線性模型,使用Chirp信號激勵系統(tǒng)并記錄系統(tǒng)輸出,并采用參數(shù)辨識的方法修正模型名義參數(shù)與實(shí)際參數(shù)不符問題。隨后使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行系統(tǒng)辨識建立了負(fù)載模擬器非線性模型。采用SSE、RMSE和R-square分析了兩種建... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

機(jī)械閘4-被試機(jī)械式負(fù)載模擬

電成復(fù)雜但是，度變化統(tǒng)連接無法進(jìn)近研究。發(fā)展。稱為電參數(shù)穩(wěn)高、轉(zhuǎn)所示。1-角電液式負(fù)載模雜力矩加載一方面由于化影響較大接剛度較大進(jìn)一步提高近二十年以來基于釹鐵硼因此以永磁電動式負(fù)載模穩(wěn)定性加好轉(zhuǎn)子慣量小，角位移傳感器5-慣量模擬系統(tǒng)的函數(shù)，許多于液壓系統(tǒng)，使系統(tǒng)非，導(dǎo)致液壓，限制了電來，電子電硼及其他高磁同步電機(jī)模擬系統(tǒng)。，成本較低響應(yīng)快的優(yōu)圖器2,9-電子控量及連接環(huán)節(jié)圖1.2電液的優(yōu)點(diǎn)在于國家和機(jī)構(gòu)統(tǒng)固有的缺非線性和參數(shù)壓馬達(dá)兩腔產(chǎn)電液式負(fù)載電力技術(shù)得到高溫永磁材機(jī)作為加載機(jī)相對于電液低的優(yōu)點(diǎn)，而優(yōu)點(diǎn)[17]�；�1.3電動力3控制器3,8電節(jié)6-力矩傳感液負(fù)載模擬系其頻帶寬、構(gòu)相繼開發(fā)陷，即存在數(shù)時變性增產(chǎn)生由強(qiáng)迫模擬系統(tǒng)應(yīng)到了快速發(fā)料的永磁同機(jī)構(gòu)的負(fù)載液式的負(fù)載而相對于直基于永磁同步力矩負(fù)載模擬電液伺服發(fā)感器7-加載馬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖輸出力矩大發(fā)出了相應(yīng)產(chǎn)在壓力波動增強(qiáng)；另一方迫換流引起應(yīng)用的進(jìn)一發(fā)展。同時稀同步電機(jī)（載模擬系統(tǒng)得載模擬系統(tǒng)，直流電機(jī)和異步電機(jī)的負(fù)擬器結(jié)構(gòu)圖4-被試舵機(jī)馬達(dá)大、響應(yīng)速產(chǎn)品，得到了、伺服閥死方面由于電的多余力矩步擴(kuò)展。稀土永磁材PMSM）技得以被廣泛它具有體積異步電機(jī)，負(fù)載模擬系統(tǒng)速度快并且能了廣泛的應(yīng)死區(qū)以及系統(tǒng)電液式負(fù)載模矩較大，加載材料被進(jìn)一步技術(shù)得到了較泛研究和應(yīng)積孝結(jié)構(gòu)簡它具有功率統(tǒng)其結(jié)構(gòu)如能夠完應(yīng)用[16]。統(tǒng)受溫模擬系載精度步深入較快的用，被簡單、率密度如圖1.3

電成復(fù)雜但是，度變化統(tǒng)連接無法進(jìn)近研究。發(fā)展。稱為電參數(shù)穩(wěn)高、轉(zhuǎn)所示。1-角電液式負(fù)載模雜力矩加載一方面由于化影響較大接剛度較大進(jìn)一步提高近二十年以來基于釹鐵硼因此以永磁電動式負(fù)載模穩(wěn)定性加好轉(zhuǎn)子慣量小，角位移傳感器5-慣量模擬系統(tǒng)的函數(shù)，許多于液壓系統(tǒng)，使系統(tǒng)非，導(dǎo)致液壓，限制了電來，電子電硼及其他高磁同步電機(jī)模擬系統(tǒng)。，成本較低響應(yīng)快的優(yōu)圖器2,9-電子控量及連接環(huán)節(jié)圖1.2電液的優(yōu)點(diǎn)在于國家和機(jī)構(gòu)統(tǒng)固有的缺非線性和參數(shù)壓馬達(dá)兩腔產(chǎn)電液式負(fù)載電力技術(shù)得到高溫永磁材機(jī)作為加載機(jī)相對于電液低的優(yōu)點(diǎn)，而優(yōu)點(diǎn)[17]�；�1.3電動力3控制器3,8電節(jié)6-力矩傳感液負(fù)載模擬系其頻帶寬、構(gòu)相繼開發(fā)陷，即存在數(shù)時變性增產(chǎn)生由強(qiáng)迫模擬系統(tǒng)應(yīng)到了快速發(fā)料的永磁同機(jī)構(gòu)的負(fù)載液式的負(fù)載而相對于直基于永磁同步力矩負(fù)載模擬電液伺服發(fā)感器7-加載馬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖輸出力矩大發(fā)出了相應(yīng)產(chǎn)在壓力波動增強(qiáng)；另一方迫換流引起應(yīng)用的進(jìn)一發(fā)展。同時稀同步電機(jī)（載模擬系統(tǒng)得載模擬系統(tǒng)，直流電機(jī)和異步電機(jī)的負(fù)擬器結(jié)構(gòu)圖4-被試舵機(jī)馬達(dá)大、響應(yīng)速產(chǎn)品，得到了、伺服閥死方面由于電的多余力矩步擴(kuò)展。稀土永磁材PMSM）技得以被廣泛它具有體積異步電機(jī)，負(fù)載模擬系統(tǒng)速度快并且能了廣泛的應(yīng)死區(qū)以及系統(tǒng)電液式負(fù)載模矩較大，加載材料被進(jìn)一步技術(shù)得到了較泛研究和應(yīng)積孝結(jié)構(gòu)簡它具有功率統(tǒng)其結(jié)構(gòu)如能夠完應(yīng)用[16]。統(tǒng)受溫模擬系載精度步深入較快的用，被簡單、率密度如圖1.3

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于正切Sigmoid函數(shù)的跟蹤微分器[J]. 譚詩利,雷虎民,王鵬飛.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2019(07)
[2]跟蹤微分器的等效線性分析及優(yōu)化[J]. 勞立明,陳英龍,趙玉剛,周華.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(02)
[3]舵機(jī)加載試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 李倩,吳亮,田建升.  航空科學(xué)技術(shù). 2017(12)
[4]改進(jìn)的導(dǎo)彈半實(shí)物仿真跟蹤微分器設(shè)計(jì)[J]. 明超,孫瑞勝,白宏陽,祝剛.  國防科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(05)
[5]導(dǎo)彈尾翼電動負(fù)載模擬器快速終端滑�？刂芠J]. 林輝,呂帥帥,陳曉雷,李兵強(qiáng).  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(03)
[6]電機(jī)轉(zhuǎn)速環(huán)節(jié)Super-Twisting算法二階滑�？刂坡稍O(shè)計(jì)與研究[J]. 張慶超,馬瑞卿,皇甫宜耿,王姣.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(04)
[7]基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電動負(fù)載模擬器的復(fù)合控制[J]. 楊瑞峰,付夢瑤,郭晨霞,張鵬.  液壓與氣動. 2016(03)
[8]基于矢量匹配的擾動力矩消除方法[J]. 楊雪松,李長春,延皓,黃靜,李競.  兵工學(xué)報(bào). 2016(02)
[9]改進(jìn)的反正切跟蹤微分器設(shè)計(jì)[J]. 卜祥偉,吳曉燕,馬震,鐘宇.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(02)
[10]基于迭代學(xué)習(xí)的電動負(fù)載模擬器復(fù)合控制[J]. 牛國臣,王巍,宗光華.  控制理論與應(yīng)用. 2014(12)

博士論文
[1]電動被動式力矩伺服系統(tǒng)驅(qū)動與控制研究[D]. 王樂三.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]炮控系統(tǒng)電動負(fù)載模擬器辨識與智能控制研究[D]. 王超.南京理工大學(xué) 2017
[3]電動負(fù)載模擬器的等效分析和消擾策略研究[D]. 楊雪松.北京交通大學(xué) 2016
[4]某武器隨動系統(tǒng)負(fù)載模擬器多余力矩辨識與抑制技術(shù)研究[D]. 王力.南京理工大學(xué) 2014
[5]電液負(fù)載模擬器多余力矩抑制及其反步自適應(yīng)控制研究[D]. 張彪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于系統(tǒng)辨識的直升機(jī)訓(xùn)練器評估方法研究[D]. 周一凡.南京航空航天大學(xué) 2017
[2]伺服電機(jī)負(fù)載模擬系統(tǒng)控制策略研究[D]. 趙莎.北京交通大學(xué) 2014
[3]交流伺服系統(tǒng)及參數(shù)辨識算法研究[D]. 劉輝.南京航空航天大學(xué) 2005



本文編號：2964951