本文關(guān)鍵詞：電動(dòng)操縱負(fù)荷模型力加載系統(tǒng)分析

  更多相關(guān)文章： 電動(dòng)操縱負(fù)荷系統(tǒng) 復(fù)合控制 模糊PID控制 永磁同步電機(jī) 交流伺服系統(tǒng)

【摘要】：操縱負(fù)荷系統(tǒng)是飛行模擬機(jī)中不可或缺的部分,它不僅向主仿真計(jì)算機(jī)提供了實(shí)時(shí)舵偏角參數(shù),而且負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)模型力的計(jì)算與加載,從而使駕駛員能夠獲得逼真的操縱力感。隨著電動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,電動(dòng)操縱負(fù)荷系統(tǒng)成為研究的主流。本文對于電動(dòng)操縱負(fù)荷系統(tǒng)的研究主要采用仿真分析的方法,使用MATLAB建立相應(yīng)模型并對模型進(jìn)行仿真分析。研究主要集中在系統(tǒng)控制策略研究及系統(tǒng)力加載方式研究兩個(gè)方面。系統(tǒng)控制策略的研究主要是建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用控制策略達(dá)到消除系統(tǒng)多余力矩、提高系統(tǒng)力加載精度及快速性的目的。針對系統(tǒng)中存在的多余力矩?cái)_動(dòng),在系統(tǒng)中應(yīng)用前饋+串聯(lián)復(fù)合控制策略,搭建相應(yīng)模型并仿真分析,仿真結(jié)果表明當(dāng)不考慮系統(tǒng)時(shí)變性與非線性時(shí),該控制策略能夠起到較好的控制效果;針對系統(tǒng)的非線性與時(shí)變性,在系統(tǒng)中應(yīng)用前饋+模糊PID復(fù)合控制策略,搭建相應(yīng)模型并仿真分析,仿真結(jié)果表明,該控制策略對非線性時(shí)變系統(tǒng)有較好的控制效果。系統(tǒng)力加載方式研究主要是對力加載機(jī)構(gòu)中電機(jī)及其控制方式的研究,使得系統(tǒng)具有良好的調(diào)速性能。針對常用的直流伺服力加載系統(tǒng)中存在的問題,選用永磁同步電機(jī)為執(zhí)行機(jī)構(gòu),搭建交流伺服力加載系統(tǒng),并采用矢量控制策略及電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)對交流伺服力加載系統(tǒng)進(jìn)行控制。仿真結(jié)果表明在相應(yīng)調(diào)速策略的控制下,交流伺服力加載系統(tǒng)可以獲得媲美直流伺服力加載系統(tǒng)的調(diào)速性能且具有其獨(dú)特優(yōu)勢。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)操縱負(fù)荷系統(tǒng) 復(fù)合控制 模糊PID控制 永磁同步電機(jī) 交流伺服系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V216.8
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景及意義9
• 1.2 飛行模擬機(jī)系統(tǒng)組成9-11
• 1.3 操縱負(fù)荷系統(tǒng)簡述11
• 1.4 操縱負(fù)荷系統(tǒng)的國內(nèi)外研究狀況11-13
• 1.4.1 系統(tǒng)控制策略研究11-12
• 1.4.2 系統(tǒng)力加載方式研究12-13
• 1.5 本文的主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排13-14
• 第二章 電動(dòng)操縱負(fù)荷系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立14-22
• 2.1 電動(dòng)操縱負(fù)荷系統(tǒng)的組成及工作原理14-15
• 2.2 操縱桿桿力與桿位移關(guān)系數(shù)學(xué)模型15-18
• 2.3 交流伺服加載系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型18-20
• 2.3.1 電機(jī)加載系統(tǒng)模型18-19
• 2.3.2 PWM驅(qū)動(dòng)器模型19
• 2.3.3 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)模型19
• 2.3.4 力傳感器模型19-20
• 2.3.5 鋼索傳遞模型20
• 2.4 電動(dòng)操縱負(fù)荷系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型20-21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 第三章 模型力加載系統(tǒng)控制策略研究22-32
• 3.1 串聯(lián)控制策略分析22-25
• 3.1.1 相位超前校正22
• 3.1.2 相位滯后校正22-23
• 3.1.3 相位滯后-超前校正23
• 3.1.4 PID控制器的設(shè)計(jì)及參數(shù)整定23-25
• 3.2 前饋補(bǔ)償控制策略分析25-28
• 3.3 智能控制策略分析及比較28-29
• 3.4 模糊控制策略分析29-30
• 3.5 模糊PID控制策略分析30-31
• 3.6 本章小結(jié)31-32
• 第四章 模型力加載系統(tǒng)仿真結(jié)果分析32-45
• 4.1 PID控制器參數(shù)設(shè)定及仿真分析32-35
• 4.2 前饋控制器設(shè)計(jì)及仿真分析35-37
• 4.3 模糊控制器設(shè)計(jì)及仿真分析37-41
• 4.4 模糊PID控制器設(shè)計(jì)及仿真分析41-44
• 4.5 本章小結(jié)44-45
• 第五章 模型力加載方式研究45-60
• 5.1 直流伺服加載方式與交流伺服加載方式的比較45
• 5.2 永磁同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)45-46
• 5.3 常見交流控制策略研究及比較46-47
• 5.4 永磁同步電機(jī)的矢量控制47-50
• 5.5 永磁同步電機(jī)SIMULINK模型50-51
• 5.6 永磁同步電機(jī)空間矢量脈寬調(diào)制的原理及實(shí)現(xiàn)51-57
• 5.7 采用SVPWM調(diào)制的PMSM矢量控制模型57-59
• 5.8 本章小結(jié)59-60
• 總結(jié)與展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文65

，

本文編號：1005599