電動負載模擬器控制仿真研究.pdf

1、電動負載模擬器是用于在實驗室條件下模擬飛行器飛行過程中作用在舵系統(tǒng)上的鉸鏈力矩的半實物仿真設備，用以考核舵機系統(tǒng)的實際工作性能。隨著國防事業(yè)對飛行器的控制精度和機動性能大幅提高，對負載模擬器加載力矩的動態(tài)響應和精度等提出了更高的要求。 本文主要對電動舵機負載模擬器的控制策略問題進行了理論分析與仿真研究。 數(shù)學模型是控制算法的設計依據(jù)，本文以永磁同步電機驅(qū)動的負載模擬器為背景，采用機理建模方法，建立了電動負載模擬器的數(shù)學模

2、型，并通過實驗方法辨識了系統(tǒng)數(shù)學模型主要模塊的頻響特性作為建模過程的驗證。 在數(shù)學建模的基礎上，分析了系統(tǒng)的性能。為了改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性，引入了轉(zhuǎn)矩微分負反饋。分析仿真了多余力矩對系統(tǒng)性能的影響，發(fā)現(xiàn)多余力矩嚴重影響系統(tǒng)的性能。根據(jù)加載系統(tǒng)的特點，提出了經(jīng)典的PID控制算法，使輸出能很好的跟蹤系統(tǒng)給定輸入值。采 用前饋補償原理對系統(tǒng)進行了前饋補償從根本上來減小多余力矩干擾的影響。針對傳統(tǒng)控制方法的局限性，結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡的特點