飛控系統(tǒng)伺服作動(dòng)性能評(píng)估與可靠性分析方法研究與軟件實(shí)現(xiàn).pdf

1、伺服作動(dòng)系統(tǒng)是飛行控制系統(tǒng)的重要分系統(tǒng)之一。伺服作動(dòng)系統(tǒng)控制性能和可靠性直接影響著飛行器的飛行安全。在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中,飛行器絕大多數(shù)的飛行故障來(lái)自于伺服作動(dòng)系統(tǒng)。典型的伺服作動(dòng)系統(tǒng)主要包括伺服控制器和伺服作動(dòng)器兩部分,為了保證伺服作動(dòng)系統(tǒng)的安全可靠,分別對(duì)伺服控制器的控制性能和伺服作動(dòng)器的可靠性進(jìn)行評(píng)估和分析是非常重要的。
　　本論文對(duì)飛行控制系統(tǒng)的伺服控制器性能評(píng)估方法和伺服作動(dòng)器可靠性分析方法進(jìn)行了研究,并在此基礎(chǔ)上,采用Visu

2、al C++6.0結(jié)合Microsoft Access數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)出一套伺服作動(dòng)系統(tǒng)控制性能評(píng)估與可靠性分析軟件。主要內(nèi)容包括:
　　(1)研究了伺服控制器性能評(píng)估方法,主要針對(duì)控制系統(tǒng)的對(duì)隨機(jī)擾動(dòng)的抑制特性,以Harris提出的最小方差準(zhǔn)則作為性能評(píng)估的基礎(chǔ),借助閉環(huán)控制系統(tǒng)的常規(guī)輸出數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的時(shí)間延遲,采用時(shí)間序列分析方法,通過(guò)提取系統(tǒng)的反饋控制不變項(xiàng)而得到理想的最小輸出方差,并與系統(tǒng)的實(shí)際輸出方差對(duì)比得到評(píng)估指標(biāo)。在此過(guò)程中

3、對(duì)當(dāng)前的時(shí)間序列模型辨識(shí)方法中存在的不足進(jìn)行了分析,并在此基礎(chǔ)上改進(jìn)了模型的辨識(shí)算法,通過(guò)仿真驗(yàn)證證明該算法大大減小了計(jì)算復(fù)雜度,并且改善了對(duì)緩時(shí)變擾動(dòng)的跟蹤效果,更加符合實(shí)際應(yīng)用。
　　(2)研究了伺服作動(dòng)器的可靠性分析方法,主要采用故障樹(shù)分析方法對(duì)伺服作動(dòng)器潛在的故障模式進(jìn)行分析,對(duì)大規(guī)模故障樹(shù)定性分析和定量分析的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中存在的NP(Non-deterministic Polynomial,非確定多項(xiàng)式)難題,分析了問(wèn)題出現(xiàn)

4、的原因,選擇采用模塊化分解的思想加以解決,并提出了一種行之有效的算法加以實(shí)現(xiàn),通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證證明該方法大大減小分析和計(jì)算的規(guī)模,提高了效率。
　　(3)在上述方法研究的基礎(chǔ)上,分析伺服作動(dòng)系統(tǒng)性能評(píng)估與可靠性分析軟件的需求,提出軟件設(shè)計(jì)的總體框架和方案,并對(duì)各功能模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),最終開(kāi)發(fā)出一套應(yīng)用軟件,能夠快速高效的對(duì)伺服控制器的控制性能和伺服作動(dòng)器的可靠性進(jìn)行評(píng)估和分析,并對(duì)每次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的管理,大大提高了伺服