隨著多電技術(shù)的發(fā)展,機電作動器(Electro-Mechanical Actuator,EMA)成為飛機飛行控制和作動設(shè)備的新型實現(xiàn)形式,應(yīng)用日益增多。本文設(shè)計的飛機貨艙門作動器(Cargo Door Actuation System,CDAS)采用EMA技術(shù)。為了降低系統(tǒng)的功率需求、提高關(guān)門精度以及貨艙門運行的穩(wěn)定性,本文開展了飛機貨艙門作動器控制策略的研究。論文完成了系統(tǒng)方案的設(shè)計、飛機貨艙門作動器數(shù)學(xué)模型的建立、Simulink仿真模型的建立、控制策略設(shè)計和部分FPGA程序設(shè)計,并進行試驗及分析試驗結(jié)果。首先本文根據(jù)飛機艙門作動器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及飛機供電方案設(shè)計了4種實現(xiàn)方案,根據(jù)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)及各方案優(yōu)缺點確立了系統(tǒng)的總體方案。建立了無刷直流電機(Brushless DC Motor,BLDCM)和貨艙門負(fù)載數(shù)學(xué)模型,并在Simulink平臺建立了整體仿真模型。然后,通過負(fù)載匹配原理設(shè)計開關(guān)門速度曲線,并采用PVT插補算法優(yōu)化速度曲線,使速度曲線連續(xù)、光滑。針對負(fù)載變化對系統(tǒng)性能的影響,選擇采用模糊PI控制,該控制方法能夠在線調(diào)整PI參數(shù),提升系統(tǒng)對負(fù)載變化的適應(yīng)性。本文采用MA...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 飛機艙門作動系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 電機數(shù)字控制技術(shù)
    1.4 控制方法
        1.4.1 PID控制
        1.4.2 模糊控制
    1.5 本論文主要研究內(nèi)容
2 貨艙門作動器方案設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 主要技術(shù)指標(biāo)
    2.3 方案設(shè)計
    2.4 貨艙門作動器組成
    2.5 工作模式
    2.6 本章小結(jié)
3 系統(tǒng)建模與仿真
    3.1 引言
    3.2 無刷直流電機數(shù)學(xué)模型
    3.3 貨艙門負(fù)載數(shù)學(xué)模型
    3.4 貨艙門作動器Simulink仿真模型
        3.4.1 整體仿真模型
        3.4.2 無刷直流電機仿真模型
        3.4.3 負(fù)載仿真模型
        3.4.4 控制器仿真模型
    3.5 本章小結(jié)
4 控制策略研究
    4.1 引言
    4.2 速度曲線設(shè)計
        4.2.1 負(fù)載匹配原理
        4.2.2 PVT插補算法
        4.2.3 開關(guān)門速度曲線
    4.3 控制方法研究
        4.3.1 負(fù)載對系統(tǒng)性能的影響
        4.3.2 貨艙門作動器的模糊控制器設(shè)計
        4.3.3 仿真分析
    4.4 本章小結(jié)
5 FPGA軟件設(shè)計及試驗
    5.1 引言
    5.2 FPGA軟件設(shè)計
        5.2.1 FPGA開發(fā)環(huán)境及開發(fā)語言
        5.2.2 傳統(tǒng)PI模塊設(shè)計
        5.2.3 模糊PI模塊設(shè)計
    5.3 試驗
        5.3.1 試驗設(shè)備
        5.3.2 試驗結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
附錄A 參數(shù)符號
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3960422