飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)控制補(bǔ)償方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-08 04:00
飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)是模擬舵機(jī)真實(shí)運(yùn)行過(guò)程中負(fù)載變化情況的地面仿真設(shè)備,能夠在實(shí)驗(yàn)室條件下對(duì)舵機(jī)性能進(jìn)行測(cè)試,具有非線性、時(shí)變性特點(diǎn)。在系統(tǒng)實(shí)際工作過(guò)程中輸出值與期望值之間會(huì)產(chǎn)生誤差,該誤差即為多余力。多余力的存在對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定特性、加載精度、響應(yīng)速度等重要性能指標(biāo)都有嚴(yán)重影響。因此,如何結(jié)合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)最大程度地抑制多余力干擾及改善系統(tǒng)控制性能,對(duì)飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)的研究具有十分重要的意義。在分析國(guó)內(nèi)外飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)多余力抑制方法研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,首先研究了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和工作原理,通過(guò)建立各主要元件的數(shù)學(xué)模型,得到了系統(tǒng)的整體數(shù)學(xué)模型。其次,提出一種改進(jìn)人工蜂群算法,分別采用云模型和變鄰域搜索作為算法觀察蜂階段的選擇策略和選擇方式,解決算法多樣性不足、易陷入局部最優(yōu)的問(wèn)題,不僅保持了算法的勘探能力,而且增強(qiáng)了開(kāi)采能力。然后,利用改進(jìn)人工蜂群算法對(duì)PID控制器參數(shù)進(jìn)行在線自整定對(duì)飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)合控制,實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境下對(duì)舵機(jī)指令力的精確跟蹤。最后,通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該方法能夠達(dá)到飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)控制性能指標(biāo)要求,且相較于傳統(tǒng)人工蜂群算法,具有更良好的跟蹤能力和多...
【文章來(lái)源】:中國(guó)民航大學(xué)天津市
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 結(jié)構(gòu)補(bǔ)償方法
1.2.2 控制補(bǔ)償方法
1.3 存在的問(wèn)題及發(fā)展動(dòng)態(tài)分析
1.4 本文的研究?jī)?nèi)容
第二章 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)工作原理
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
2.2 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)
2.2.1 系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.2.2 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
2.3 各主要元件工作原理
2.3.1 閥控液壓缸
2.3.2 電液伺服閥
2.3.3 緩沖彈簧
2.3.4 力傳感器
2.4 本章小結(jié)
第三章 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
3.1 閥控液壓缸數(shù)學(xué)模型
3.1.1 閥控液壓缸基本方程
3.1.2 閥控液壓缸線性化處理
3.1.3 閥控液壓缸輸出特性
3.1.4 閥控液壓缸傳遞函數(shù)
3.2 電液伺服閥數(shù)學(xué)模型
3.3 緩沖彈簧數(shù)學(xué)模型
3.4 力傳感器數(shù)學(xué)模型
3.5 系統(tǒng)整體數(shù)學(xué)模型
3.6 本章小結(jié)
第四章 人工蜂群算法的改進(jìn)
4.1 人工蜂群算法
4.1.1 蜂群采蜜行為
4.1.2 人工蜂群算法基本原理
4.2 云模型選擇策略
4.2.1 云模型基本概念
4.2.2 正態(tài)云模型
4.2.3 云模型選擇策略
4.3 變鄰域選擇方式
4.3.1 變鄰域搜索算法基本原理
4.3.2 鄰域結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.3.3 變鄰域選擇方式
4.4 改進(jìn)人工蜂群算法流程
4.5 本章小結(jié)
第五章 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)復(fù)合控制器設(shè)計(jì)
5.1 復(fù)合控制器工作原理
5.1.1 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)控制器參數(shù)整定
5.1.2 復(fù)合控制器性能分析
5.2 復(fù)合控制器設(shè)計(jì)
5.2.1 復(fù)合控制器結(jié)構(gòu)組成
5.2.2 適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計(jì)
5.2.3 復(fù)合控制器工作流程
5.3 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
5.3.1 系統(tǒng)加載精度仿真結(jié)果及分析
5.3.2 系統(tǒng)響應(yīng)速度及跟蹤效果仿真結(jié)果及分析
5.3.3 系統(tǒng)多余力抑制效果仿真結(jié)果及分析
5.3.4 系統(tǒng)抗干擾性仿真結(jié)果及分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間研究成果
本文編號(hào):3174631
【文章來(lái)源】:中國(guó)民航大學(xué)天津市
【文章頁(yè)數(shù)】:57 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 結(jié)構(gòu)補(bǔ)償方法
1.2.2 控制補(bǔ)償方法
1.3 存在的問(wèn)題及發(fā)展動(dòng)態(tài)分析
1.4 本文的研究?jī)?nèi)容
第二章 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)工作原理
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
2.2 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)
2.2.1 系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)
2.2.2 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
2.3 各主要元件工作原理
2.3.1 閥控液壓缸
2.3.2 電液伺服閥
2.3.3 緩沖彈簧
2.3.4 力傳感器
2.4 本章小結(jié)
第三章 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
3.1 閥控液壓缸數(shù)學(xué)模型
3.1.1 閥控液壓缸基本方程
3.1.2 閥控液壓缸線性化處理
3.1.3 閥控液壓缸輸出特性
3.1.4 閥控液壓缸傳遞函數(shù)
3.2 電液伺服閥數(shù)學(xué)模型
3.3 緩沖彈簧數(shù)學(xué)模型
3.4 力傳感器數(shù)學(xué)模型
3.5 系統(tǒng)整體數(shù)學(xué)模型
3.6 本章小結(jié)
第四章 人工蜂群算法的改進(jìn)
4.1 人工蜂群算法
4.1.1 蜂群采蜜行為
4.1.2 人工蜂群算法基本原理
4.2 云模型選擇策略
4.2.1 云模型基本概念
4.2.2 正態(tài)云模型
4.2.3 云模型選擇策略
4.3 變鄰域選擇方式
4.3.1 變鄰域搜索算法基本原理
4.3.2 鄰域結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.3.3 變鄰域選擇方式
4.4 改進(jìn)人工蜂群算法流程
4.5 本章小結(jié)
第五章 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)復(fù)合控制器設(shè)計(jì)
5.1 復(fù)合控制器工作原理
5.1.1 飛機(jī)舵機(jī)電液伺服系統(tǒng)控制器參數(shù)整定
5.1.2 復(fù)合控制器性能分析
5.2 復(fù)合控制器設(shè)計(jì)
5.2.1 復(fù)合控制器結(jié)構(gòu)組成
5.2.2 適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計(jì)
5.2.3 復(fù)合控制器工作流程
5.3 仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
5.3.1 系統(tǒng)加載精度仿真結(jié)果及分析
5.3.2 系統(tǒng)響應(yīng)速度及跟蹤效果仿真結(jié)果及分析
5.3.3 系統(tǒng)多余力抑制效果仿真結(jié)果及分析
5.3.4 系統(tǒng)抗干擾性仿真結(jié)果及分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間研究成果
本文編號(hào):3174631
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