【摘要】：某武器同源平衡與定位控制電液伺服系統(tǒng)是一種典型的電液伺服控制系統(tǒng)。由于某火炮身管存在非平衡質(zhì)量,該非平衡質(zhì)量使系統(tǒng)產(chǎn)生的非平衡力,嚴(yán)重制約身管的高精度定位控制,無法滿足現(xiàn)代化戰(zhàn)爭對(duì)火炮的高精度快速定位要求。本文提出了一種基于三腔動(dòng)力液壓缸電液伺服控制系統(tǒng)的身管同源平衡與定位控制方法,實(shí)現(xiàn)火炮身管的高精度平穩(wěn)定位控制。針對(duì)系統(tǒng)指標(biāo)要求,設(shè)計(jì)了非平衡身管同源平衡與定位控制電液伺服系統(tǒng),包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、液壓回路設(shè)計(jì)、硬件驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì)。同時(shí)建立了該系統(tǒng)的傳遞函數(shù)和數(shù)學(xué)模型,并對(duì)其進(jìn)行MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)分析。本文主要對(duì)身管的高精度定位控制進(jìn)行研究。針對(duì)非平衡身管的高精度定位控制要求,選用模糊自適應(yīng)分?jǐn)?shù)階PID控制器(FAFOPID)來實(shí)現(xiàn)身管的精準(zhǔn)定位控制,從而達(dá)到系統(tǒng)定位控制的指標(biāo)要求。針對(duì)非平衡身管平衡控制要求,選用PID控制器實(shí)現(xiàn)身管非平衡力的主動(dòng)平衡補(bǔ)償,從而達(dá)到系統(tǒng)平衡控制的指標(biāo)要求。為驗(yàn)證FAFOPID作用于該同源平衡與定位控制電液伺服系統(tǒng)時(shí)的控制性能,進(jìn)行了半實(shí)物實(shí)驗(yàn)。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:與分?jǐn)?shù)階PID控制器(FOPID)對(duì)比,FAFOPID作用于該系統(tǒng)時(shí)的響應(yīng)時(shí)間短,FAFOPID作用于該系統(tǒng)時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差小。同時(shí)FAFOPID的調(diào)炮精度較FOPID的高,且可以滿足系統(tǒng)性能要求,故FAFOPID更加適合該電液伺服控制系統(tǒng)。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TJ303;TP273

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本文編號(hào)：2571661