伺服加载的一种新反馈控制方法

电液伺服加载广泛用于航空工业中模拟飞行器的气动力.对于运动加载进行了大量的研究,但在实践中,还不能有效地解决多余力问题,因为舵机系统在加载系统的输出加入了强干扰.与一般从外部引入信号消除多余力方法不同,提出一种通过内部反馈减少多余力的新控制方法,可测量的内部反馈信号补偿伺服阀的流量变化,从而消除了加载系统跟踪的滞后,反馈以后,强耦合效应已不是主要的问题,舵机运动的速度干扰多余力消除了.通过模型仿真进行了验证.文章结论:运动加载中,内部反馈能够消除多余力,具有一般的适用性,工程实现上,反馈函数简单,反馈信号可以在实际中测量到.     

大型风力机变桨距加载系统多余力抑制方法研究

对大型风力机变桨距加载系统产生的多余力抑制方法进行了研究,提出了一个将变桨距位置系统等效为倒立单摆负载的方法以减小多余力。考虑到单摆负载的位置系统与加载系统之间的耦合关系,采用了双微分结构解耦补偿控制策略。Matlab仿真结果证明,采用双微分结构解耦补偿控制策略后,当加载频率达到10 Hz时,多余力从±22 N左右减小到±4 N左右,满足加载系统的性能指标。仿真结果表明了采用双微分结构解耦补偿控制策略抑制多余力的有效性。     

某旋翼加载系统分析

在进行某旋翼加载系统试验时,核心是减小多余力影响问题。文中分析了两种方法,前馈补偿和基于结构不变性原理补偿方法。前馈控制通过测量位置系统的伺服阀位移,该位移是位置干扰的函数,补偿多余力影响包括补偿伺服阀死去非线性影响。基于不变性原理补偿是实际应用中通过测量位置系统的速度,在位置系统输出和加载系统输入之间加入的补偿通道。该文研究某旋翼加载系统的多余力动态补偿及其有效性,仿真显示了补偿效果和两种方法的对比。仿真结果表明, 两种方法都有很好的多余力消除效果,可根据实际情况进行选择。     

试验台多通道加载系统的控制方法研究

试验台多通道加载系统是一种半实物仿真设备,能够在试验室条件下经济、有效地模拟飞机在飞行过程中所受到的舵面气动力矩载荷.通过分析加载系统多余力产生的机理,采用基于结构不变性原理的多余力补偿方法,加载系统可以有效地抑制舵机运动引起的干扰,实现较高的动态加载精度.     

风扰模拟力加载器控制系统设计

针对用于风扰模拟的力加载器系统,设计以DSP为核心的数字控制器。在传统的位置伺服控制的基础上,设计力反馈控制回路,同时使用前馈补偿抑制由于承载对象运动而导致的多余力。使用粒子群算法进行控制器参数整定。试验结果表明,该力加载器能够进行有效地进行各种类型的风扰模拟,具有较高的控制精度和响应速度,能够良好的克服多余力干扰。     

舵机电动加载测试系统设计及数值仿真研究

舵机电动加载测试系统用来模拟铰链力矩对电动舵机进行加载。针对由于加载对象主动运动引起的多余力矩问题,影响系统稳定性和跟踪精度等性能。为提高系统设计性能,从舵机加载测试系统的硬件搭建和控制方式两个方面考虑,搭建了电动加载测试系统,并建立了系统的简化数学模型,采用BP神经网络算法控制系统的模型进行仿真与分析。仿真结果表明舵机加载测试系统的阶跃响应速度和对力矩指令的动态跟踪性能明显提高,从而为小功率的舵机电动加载测试系统的工程化提供一定的理论依据。     

位置同步补偿克服负载模拟器多余力的实验研究

本文介绍了一种克服多余力的新方法，给出了位置同步补偿克服负载模型器多余力的工作原理，并对多余力进行了实验研究。     

被动式电液力控制系统中多余力的试验研究

被动式电液力控制系统中存在位置干扰,产生多余力,使系统性能指标降低,甚至无法工作。因此,若设计高性能指标的被动式电液力控制系统,首先必须对多余力进行分析、试验,掌握其规律及对系统性能的影响。文中分析被动式电液力控制系统中多余力产生的原因及其规律。通过模拟仿真、试验,得出结论,为抑制多余力和改善系统性能,提供了依据。     

深弹舵机电动力加载控制系统的建模与仿真

通过论述加载系统的组成及控制原理,研究了声制导深弹舵机电动加载控制系统。对系统建立了可行的数学模型,并在matlab中的simulink环境下对系统进行了仿真。通过仿真,分析了影响多余力矩产生的因素,并提出了抑制多余力矩的方法。实验结果表明：系统的响应速度快,精度高,完全符合现实舵机电动力加载的指标要求。从而证实了系统建模用到的原理、理论是可行的、有效的;对实物工程的实现有一定的参考作用;对舵机电动加载的进一步研究有借鉴作用。     

电动舵机负载模拟系统复合控制方法研究

针对工程实践需求,设计了一种由高性能单片机C8051F005和力矩电机构成的电动舵机负载模拟系统;通过对该舵机负载模拟系统进行数学建模并对其数序模型分析后,针对电动舵机负载模拟系统在工作时,即当舵机运动时负载模拟系统会出现较严重的多余力从而影响系统控制精度的问题,采用了以前馈补偿及PID校正构成的复合补偿的方法对舵机负载模拟系统进行了校正,校正后的系统经过仿真分析及实际测试,系统性能及控制精度比未校正时有明显提高。     

被动式电动加载系统多余力的研究

消除多余力是加载系统保证加载精度的技术难点和关键．基于实时性要求极高的导弹尾翼电动加载系统的硬件结构和控制原理，研究了多余力的产生原因、理论计算和消除方法。实验结果表明，电动加载系统能精确、快速地跟踪载荷谱．     

新型小脑模型关联控制器复合控制在电动加载系统中的结构及算法

在电动加载系统中,多余力矩强扰动和其他非线性因素直接影响力矩跟踪精度,传统的控制方法很难得到满意的控制效果.本文分析了电动加载系统中多余力矩产生机理,提出了一种新型小脑模型关联控制器(CMAC)复合控制策略,并对其结构及算法进行了研究.在控制结构上以系统的指令输入和实际输出作为CMAC的激励信号,采用误差作为训练信号,并根据激励信号的特点,提出了非均匀量化的思想.不同于常规CMAC的误差平均分配,新型CMAC根据高斯权重系数来分配误差.动态仿真结果表明,该方法有效抑制了加载系统的多余力矩及摩擦等非线性因素干扰,提高了电动加载系统的控制精度,增强了系统的稳定性.     

电动加载系统的模糊自适应PID控制研究

电动加载系统的突出优点是加载跟踪速度快,但加载过程中系统多余力能否快速消除是制约加载精度、影响加载系统动态品质的最重要因素.常规PID控制难以满足电动加载系统对高精度和快速性的要求,而模糊自适应PID控制能够解决这个难题,实验证实了系统采用模糊自适应PID算法后明显提高了加载精度和响应速度.     

弹用电动加载系统研究与实现

介绍了电动加载系统的系统构成,并分析了加载系统中多余力的产生机理,从加载系统的最终目的着手,提出了一种新的消除多余力的方法;在MATLAB中建立了仿真模型并取得了较好的效果;根据仿真结果设计的控制算法,在某弹用模拟加载系统实验过程中,从全过程来讲取得了较为理想的结果,只是在开始阶段由于外力变化太快,系统的相对滞后引起了一些误差.     

压电陶瓷在布氏硬度标准机力加载系统中的应用

根据试验要求,设计了压电陶瓷力发生装置,并将其应用于布氏硬度标准机力值加载系统.试验结果表明,此装置与硬度计原有的电动力加载装置配合使用,力值加载时间和加载精度等指标都达到了布氏硬度标准机的要求.     

空间站载荷转移机构机器人的力加载控制方法

针对机器人在空间站载荷转移机构力加载过程中,由于展开完成后的载荷转移机构在力的方向上发生变形,导致机器人力控制系统难以保持稳定、加载精度不足或调节时间过长的问题,提出了自适应调整导纳控制器参数的策略．首先,根据导纳控制理论建立力与位移的关系,初步提出了基于直角坐标系的力跟随/力加载控制器;然后,根据加载实验数据,采用最小二乘法对载荷转移机构模型进行参数辨识,建立机器人特定工作空间的力与位置关系;最后,通过自适应调整导纳控制器参数使机器人动力学模型与载荷转移机构的动力学模型近似匹配,实现机器人对展开完成后的载荷转移机构末端的空间力实时加载．实验得出机器人对载荷转移机构位置跟随偏差不超过0.1 mm,加载力误差不超过1%．仿真结果表明,该机器人满足精度要求,为载荷转移机构提供了较为真实的等效空间载荷．     

悬臂梁类元件刚度检测系统

针对电液伺服阀反馈杆、弹簧管等悬臂梁类元件刚度的准确检测,提出了一种自动检测系统.与现有检测系统相比,采用电动分度盘加气动装夹装置实现了被试件的一次装夹、多位置检测,消除了多次装夹带来的不确定性误差;力加载装置和弹性元件变形测量装置集成为一体式,实现了自动高分辨加载及力、变形的精确测量,消除了加载装置或力传感器变形引起的测量误差;采用计算机数据采集和处理系统,对实验数据进行最小二乘和刚度测量建模,可实现被试件刚度的精确估计和多种表达;采用CCD辅助加载对准及观察,保证了检测的可靠性.实验结果表明:所研制的检测系统,操作简便,测量精度高,重复性误差小于±1％,有效提高了悬臂梁类原件刚度检测的简便性与精确性.     

羽流力/力矩测量系统在线标定研究

基于压电效应开发的用于发动机羽流力/力矩测量系统,对其进行在线标定是需点解决的技术难题之一.针对立式结构的羽流力/力矩测量系统,选择液压力源配合标准力传感器的加载方式,设计了具备远程操作、在线标定、实时校准功能的标定平台.分析了六维力标定的加载方法以及加载力与传感器受力之间的关系,建立了六维力加载力学模型.对测试系统进行静态标定试验,得到了压电式六维力传感器各分量的线性拟合直线方程.试验表明:该六维力标定系统稳定、可靠,具有精度高、操作简便、对环境影响小等优点.     

飞机动力机轮动力性能测试加载方法

飞机动力机轮采用电力驱动飞机在地面自主滑行,可以减少飞机发动机驱动滑行的噪声、排放和燃油消耗,受到航空业界的普遍重视;然而,其测试技术目前仍处于起步阶段,以真实飞机为负载的测试方法面临着硬件成本高、测试环境不稳定等因素的困扰.分析了动力机轮的动力性能,依据动力机轮地面滑行的受力状态,提出了动力机轮动力性能的实验室测试方案,给出了动力机轮载荷模拟加载及控制方法;理论推导了位置跟踪型闭环负载模拟控制器的控制精度,并通过算例进行仿真验证.研究表明:采用所提出的测试方案可在实验室环境下对动力机轮的动力性能进行测试;位置跟踪型闭环负载模拟可以实现指定转动惯量的无误差加载.