空空导弹数字舵机软件串行加载系统设计

在数字舵机软件修改时,为了避免空空导弹产品反复拆装,保证导弹的可靠性,设计了一套利用产品串行通信接口加载程序的串行加载系统。针对控制芯片TMS320LF2407,利用芯片自带的ROM,采用串行异步通信方式实现软件串行加载。实际应用表明,该系统可以方便、快捷地进行舵机软件加载,避免了反复拆装产品,提高了生产效率。     

冲压式舵机腔内工作压力随飞行速度变化规律的数值仿真

为了简化舵机工作时所需的高压气源,现在一些反坦克导弹采用了冲压式舵机,其最大特点是利用导弹的飞行速度,使得来流的空气由舵机进气口进入舵机气源腔内受阻,从而产生舵机工作时所需的高压气体.由于导弹在飞行过程中其速度是变化的,因此,舵机内的高压气体压力也随速度变化,如何计算舵机内高压气体压力,对舵机和反坦克导弹的设计很重要.本文采用了求解三维、雷诺平均的Navier-Stokes方程的方法,对反坦克导弹的可能飞行速度范围进行了数值仿真.     

一种基于超声波电机的电动舵机

设计了一种基于超声波伺服电机的导弹电动舵机。采用变结构控制策略，引入速度环，充分发挥超声波电机的优势。根据导弹舵机对伺服电机的特殊性要求，着重研究了超声波电机调速系统的低速性能及调速的快速性。通过试验研究了不同速度反馈元件对电机低速性能及调速的快速性的影响。实验结果表明，以超声波电机作为伺服电机的电动舵机系统性能优良，并有进一步提高的潜力，所采用的控制系统方案切实可行。     

空空导弹舵机性能分析方法

文中主要从导弹自动驾驶仪设计的角度出发,讨论舵机的性能分析方法。推导了导弹对舵偏角与舵偏角速度的需求;从舵机实物测试数据中提取信息,大致了解舵机的性能,进一步判断舵机系统是否满足使用要求,并尝试建立较为准确的舵机线性化仿真模型;通过对舵机非线性环节的分析,给出了消除或减弱非线性环节影响的措施,这为自动驾驶仪设计提供了有效的数据支持。仿真结果表明所采用的分析方法与措施是有效的。     

一种微小型电动舵机设计仿真与试验

为满足微小型导弹用舵机体积小、质量小、响应快的特点,设计了一种高可靠性、高灵敏度、低成本、小型化的电动舵机伺服系统。经建模仿真和试验验证,该系统满足快速性、线性度、频带宽度等方面的指标,为舵机小型化设计及导弹微小型化设计奠定基础。     

基于LabWindows/CVI的舵机温度场测试系统

舵机是空空导弹的一个重要舱段,它在空中恶劣温度环境下的工作性能决定了导弹能否正常工作。因此,搭建了基于Lab Windows/CVI平台的舵机温度场测试系统,该系统能够测试舵机在全温(-50~+75℃)条件下的空载和加载(70 N·m)性能。硬件架构基于PXI总线技术,软件设计采用多线程技术,设计了高精度的弓字弹性加载器,通过气动控制装置实现舵机的自动装夹和力矩的自动加载。应用结果表明,该系统工作稳定、实用性强、精度高,可用于多种型号舵机的研制工作。     

基于Levy法的气动舵机系统辨识

将Levy法引入到导弹气动舵机的建模中,根据试验测得的频率特性数据辨识出舵机的数学模型。利用辨识得到的数学模型在Matlab中进行控制系统仿真,并将仿真结果与实测频率特性数据进行比较。比较结果显示,所建立的模型误差小,在1～30Hz频率段具有较高的拟合精度,达到了导弹总体设计的指标要求。为导弹制导控制系统提供了较为准确的气动舵机模型。     

美国1.25英寸直径气动舵机介绍

美国 1.25英寸直径气动比例舵机是80年代发腮起来的一种新型鸵机.由于穿甲动能导弹直径小,长细比大,所以该舵机采用了一些特殊设计.例如四个舵翼分成二组,也就是所谓的二轴控制,输出轴臂长发仅为0.5英寸,限制电磁铁和活塞的尺卜使用小活塞和高压等等.由于采取了一系列措施,缩短了舵机的长度,也获得了较大的功率重量比.     

美国1.25英寸直径气动舵机介绍

美国 1.25英寸直径气动比例舵机是80年代发腮起来的一种新型鸵机.由于穿甲动能导弹直径小,长细比大,所以该舵机采用了一些特殊设计.例如四个舵翼分成二组,也就是所谓的二轴控制,输出轴臂长发仅为0.5英寸,限制电磁铁和活塞的尺卜使用小活塞和高压等等.由于采取了一系列措施,缩短了舵机的长度,也获得了较大的功率重量比.     

一种筒弹状态下电动舵机自检方法

舵机是导弹制导与控制系统的重要组成部分。针对导弹在发射筒内时,舵面受发射筒限制,舵面基本不 能转动,传统方法不能实现舵机自检的问题,设计一种新型的舵机自检方法。通过检测并判断无刷直流电机霍尔信 号的相序,舵机控制器控制舵面微动,舵机DSP 内置自检算法,对舵机进行功能检查。笔者选用了霍尔传感器式无 刷直流电机,设计了自检电路和控制算法,通过实验证明可实现舵机在筒内的自检。验证结果表明：该方法可靠、 有效,具有良好的可推广性。     

一种基于开关电磁阀的气动比例舵机研究

为了满足导弹控制系统对于舵机的仿真要求,文中针对基于开关电磁阀的气动比例舵机进行了建模分析,系统采用了PID控制的控制策略,并通过了仿真和试验验证;结果表明,采用开关电磁阀的气动比例舵机具有良好的性能品质,所设计的控制算法是有效的。     

导弹舵机与模拟负载系统间力矩的动态不平衡及其修正方法

飞行模拟器中的导弹舵机与模拟负载系统之间，存在协调控制问题。当舵机力矩与负载力矩不能动态平衡时，需要进行修正，实现全局最优化。本文分析了载荷谱指令务必与舵机（主导子系统）力矩协调平衡的理由，提出修正方法和判断依据，有助于解决平稳地给舵面动态加载的问题。     

基于鲁棒H∞优化高精度导弹舵机串级控制研究

通过将串级控制结构转化为标准H∞控制问题求解,提出一种基于H∞优化串级控制系统设计结构,并运用参考模型匹配方法实现系统的性能指标要求。将该控制结构用于研究高精度导弹舵机控制系统设计问题,简化了传统方法设计串级控制器的求解过程。仿真结果表明,应用该方法设计的导弹舵机闭环系统具有良好的快速跟踪特性,对外界扰动具有很好的干扰抑制能力,证明了该方法的正确性和有效性。     

俄罗斯仪器设计局的空气作动舵机

高精度导弹武器系统是一种特殊的武器 ,其控制特性必须满足高精度控制系统的要求。同时作为一种常规武器 ,它还应具备技术方案简单、生产工时少、成本低等特点。作为导弹不可分割的一部分 ,舵机的发展也经历了若干阶段 ,先后采用过以压缩空气、火药蓄压器、电和电磁为能源的舵机。尽管舵机种类繁多 ,但它们首先是一种精密机械装置 ,其功率、体积及工作时间特性都与所使用的能源的尺寸和功率密切相关。以反坦克导弹为例 ,舵机及其能源的生产工时占整个导弹系统的工时的 4 0 %。如果舵机的能源所提供的恒定输出功率不能满足导弹飞行期间控制导…     

一种单通道小型电动舵机设计与仿真

为满足微小型导弹、无人机、机器人所使用舵机体积小、重量轻、响应快的需求,设计了一种以嵌入式数字信号处理器(DSP)为控制核心,无刷直流电机与减速机构正交布局的单通道小型电动舵机。本文对系统的传动机构、控制驱动器及控制软件进行了详细设计,利用Matlab搭建了系统模型,对各组成模块进行建模仿真。通过试验对比,该型舵机具有体积小、精度高、可靠性强、抗干扰能力强等优点。     

提高电动舵机动态特性的方法研究

针对导弹对电动舵机动态特性的要求,介绍了电动舵机的一般组成,分析了影响舵机动态特性的因素,研究了伺服电机、间隙、摩擦和控制器对舵机动态性的影响,提出了在工程实际中提高舵机动态性的方法。     

导弹电动舵机的研究现状及发展趋势

在回顾国外关于导弹电动舵机的发展历史和研究现状的基础上, 着重分析了导弹电动舵机今后的发展趋势, 指出了导弹电动舵机的技术难点, 使大家对导弹电动舵机的发展有一个更加清楚的认识.     

电动舵机系统建模及控制算法

舵机是导弹控制系统重执行机构,其性能直接影响导弹命中精度;为了提高舵机系统跟踪精度与带宽,对直流无刷电动舵机系统分析、建模,设计经典PID控制器与指数趋近律滑模控制器;系统仿真表明：滑模变结构控制器在电动舵机控制方面具有优良的动态品质,满足舵系统指标求。     

非线性PID控制在导弹电动舵机系统中的应用

运用非线性控制理论设计了一种电动舵机系统的非线性PID控制器.主要用于提高导弹在飞行过程中电动舵机系统在存在外部干扰时的性能.对电动舵机进行了分类,分别建立了其对应的数学模型并进行了仿真.仿真结果表明,与传统的PID控制相比,该控制算法具有较好的动态性能,且在外部扰动情况下具有较强的鲁棒性.     

三回路驾驶仪控制下的导弹静不稳定性边界

导弹允许静不稳定的范围受到舵机频带制约。给出了三回路驾驶仪的极点配置设计方法,分析了静不稳定弹体系统的稳定性条件,推导出了舵机频带对于导弹静不稳定性约束的数学描述,并在工程范围内给出了导弹静不稳定性边界的评判准则,指出静不稳定弹体伪本征频率不应超过舵机频带的1/10,算例验证了结论的准确性。