電液伺服馬達壓力耦聯(lián)同步驅動技術研究
發(fā)布時間:2017-04-11 17:22
本文關鍵詞:電液伺服馬達壓力耦聯(lián)同步驅動技術研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:三軸飛行轉臺是用于模擬導彈、飛船等飛行器飛行姿態(tài)的重要試驗設備,轉臺可以實現(xiàn)飛行器在實驗室條件下的仿真,這為飛行器的設計和改造指引了方向。隨著慣性導航元件性能的不斷提高,仿真轉臺動態(tài)性能指標也不斷提高,三軸飛行轉臺需采取臥式驅動方案才能滿足要求。臥式液壓三軸飛行轉臺中、外框均采用雙液壓馬達同步驅動,因此研究雙液壓馬達同步驅動系統(tǒng)的模型以及設計同步控制器具有非常重要的意義。 通過壓力耦聯(lián)通道使兩馬達兩對應腔分別相連可以促使兩排量相同的馬達輸出轉矩相同,本文對帶有壓力耦聯(lián)通道的雙馬達同步驅動系統(tǒng)在考慮框架剛度的情況下進行了數(shù)學建模。在此基礎上,在雙馬達各驅動一個負載(對等式)和雙馬達共同驅動框架(共驅式)兩種工作模式下,分別仿真分析了壓力耦聯(lián)通道和框架剛度對兩馬達頻率特性和模型一致性影響。 對同步驅動系統(tǒng)采用交叉式同步控制方案,同步控制器的引入使兩馬達位置、速度、加速度同步精度都非常高,將加入同步控制器的雙馬達同步驅動系統(tǒng)看成是一個廣義控制對象,并對其設計了速度和加速度觀測器,為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和穩(wěn)態(tài)性,對其設計的指標控制器。 實驗表明,壓力耦聯(lián)通道提高了兩馬達子系統(tǒng)模型的一致性,由于兩馬達存在不同的摩擦轉矩,壓力耦聯(lián)通道僅減小了中高頻段的同步誤差;兩馬達的剛性連接降低了系統(tǒng)的固有頻率,但改善了兩馬達的同步性能;所設計的交叉式同步控制器可以使系統(tǒng)有較高的同步精度和較高的帶寬。
【關鍵詞】:電液伺服馬達 馬達腔壓力耦聯(lián) 交叉式同步控制 對等式 共驅式
【學位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH137.51
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-13
- 1.1 課題研究背景及意義8-9
- 1.2 液壓同步驅動技術研究綜述9-11
- 1.2.1 國內外同步驅動控制的研究現(xiàn)狀9-10
- 1.2.2 液壓同步控制策略10-11
- 1.3 液壓同步驅動控制仍需解決的問題11-12
- 1.4 本文研究的主要內容12-13
- 第2章 壓力耦聯(lián)同步驅動系統(tǒng)建模13-34
- 2.1 引言13
- 2.2 壓力耦聯(lián)同步驅動系統(tǒng)數(shù)學建模13-22
- 2.2.1 壓力耦聯(lián)同步驅動的概念13-14
- 2.2.2 壓力耦聯(lián)同步驅動系統(tǒng)流量連續(xù)性方程14-16
- 2.2.3 壓力耦聯(lián)同步驅動系統(tǒng)數(shù)學建模16-22
- 2.3 系統(tǒng)動態(tài)特性及同步誤差來源分析22-25
- 2.3.1 系統(tǒng)的動態(tài)特性分析22-25
- 2.3.2 同步誤差來源分析25
- 2.4 壓力耦聯(lián)通道對同步驅動系統(tǒng)性能影響分析25-30
- 2.4.1 共驅式工作模式壓力耦聯(lián)通道影響分析26-28
- 2.4.2 對等式工作模式壓力耦聯(lián)通道影響分析28-30
- 2.5 等效傳動剛度對系統(tǒng)同步誤差的影響分析30-33
- 2.5.1 剛度對靜態(tài)同步誤差的影響31
- 2.5.2 剛度對動態(tài)同步誤差的影響31-33
- 2.6 本章小結33-34
- 第3章 壓力耦聯(lián)同步驅動系統(tǒng)綜合控制器設計34-51
- 3.1 引言34
- 3.2 同步驅動系統(tǒng)控制方案選擇34-37
- 3.2.1 常用同步控制方案34-36
- 3.2.2 同步控制方案選擇36-37
- 3.3 同步控制器設計37-42
- 3.3.1 同步控制器的設計思路37-38
- 3.3.2 同步控制器設計方案38-39
- 3.3.3 同步控制器校正仿真分析39-42
- 3.4 指標控制器設計42-50
- 3.4.1 交叉式同步控制方案改造42-44
- 3.4.2 SISO 對象觀測器設計44-47
- 3.4.3 SISO 對象指標控制器設計47-49
- 3.4.4 壓力耦聯(lián)同步驅動系統(tǒng)仿真分析49-50
- 3.5 本章小結50-51
- 第4章 壓力耦聯(lián)同步驅動系統(tǒng)實驗研究51-63
- 4.1 引言51
- 4.2 雙馬達同步驅動實驗系統(tǒng)設計51-54
- 4.2.1 機械系統(tǒng)組成51-52
- 4.2.2 控制系統(tǒng)硬件組成52-54
- 4.2.3 控制軟件設計54
- 4.3 雙馬達對等式工作模式同步實驗54-60
- 4.3.1 壓力耦聯(lián)通道關閉時的同步性能實驗54-57
- 4.3.2 壓力耦聯(lián)通道打開時的同步性能試驗57-60
- 4.4 雙馬達共驅式工作模式同步實驗60-62
- 4.5 本章小結62-63
- 結論63-64
- 參考文獻64-68
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果68-70
- 致謝70
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本文編號:299597
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