小型闭环比例气动舵机建模技术研究

对小型闭环比例气动舵机进行了分析,建立了完整的闭环比例气动舵机数学模型.建立的模型包括供气系统中的气瓶模型、减压阀模型、安全阀模型,闭环控制系统中的电磁铁模型、球阀放大器模型、气缸模型、曲柄和反馈电位计模型等.并对气动舵机仿真提出了初步研究,为下一阶段仿真研究提供了有效的借鉴.     

闭环比例气动舵机的非线性建模分析

对比例气动舵机的闭环控制系统进行了分析,建立了完整的闭环比例气动舵机系统的数学模型,尤其建立了电磁阀、节流孔、连接管和气缸摩擦力等非线性模块的数学模型,对气动舵机进行仿真。     

舵机位置控制系统的实验研究

采用基于8098单片机的控制系统,对气动舵机的位置控制进行了实验研究.分析了舵机的工作原理,并建立了舵机系统的数学模型;介绍了8098单片机在舵机控制中的优点,并对控制系统的各个组成部分进行了分析;设计了PID控制算法,对控制系统在气动舵机位置控制中的应用进行了实验研究,取得了较好的控制效果.     

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.     

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。     

PWM气动舵机8098控制器的设计

针对一种脉宽调制气动舵机系统，讨论了８０９８控制器的特点，介绍了该控制器的输出驱动路，输出回路及其工作原理，同时还阐述了控制器软件的实现方法，并给出了试验结果。     

小型电动比例舵机研究

简述了小型电动比例舵机的系统组成、设计研制,给出了伺服电机性能测试数据,简述了其应用前景。     

基于模拟退火遗传算法的舵机伺服控制器

根据舵机伺服系统高性能的要求,设计了一种基于全数字三闭环控制策略的舵机伺服控制器系统,对不同的闭环采取不同的控制策略.其中,对系统性能影响最大的位置环采用模拟退火遗传算法优化的PID控制器.实验结果表明该控制策略响应快、鲁棒性强,系统具有较好的动、静态性能和抗干扰能力.     

气动射流管阀舵机压力特性的研究

针对节流理论分析射流管阀压力特性时理论与试验相差较大的问题，用射流动力学原理分析了射流管阀工作过程，研究了节流理论在分析射流管阀时的适用条件，提出了用气流半径代替射流管内径的修正方法，给出了计算气流半径的公式，试验结果表明，修正压力特性较好地反映了射流管阀的压力变化规律。     

PWM线性气动舵机控制器的设计及相关问题的讨论

介绍由８０９８单片机实现的用于战术导弹气动舵机的ＰＷＭ线性控制器，分析了控制器系统的稳定性，并给出了试验结果。     

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.     

基于PC/104总线的舵机测试系统设计

舵机测试系统是导弹生产线上的重要设备。文中利用虚拟仪器和PC/104总线技术,组建高可靠性,高精度的某舵机测试系统,并重点介绍了测试系统的软硬件设计。该系统能够实现自动给定各类控制信号,自动控制舵面偏转,自动测量与显示测试结果等功能,极大地提高了测试的自动化程度。     

基于无刷直流电机直接驱动的电动舵机控制器设计

给出电动舵机的数学模型,介绍了模糊PID双模控制的原理,设计了模糊PID双模控制方案,并进行了仿真.仿真结果表明,该控制器对阶跃响应具有较好的瞬态性能和稳态性能,且对外加干扰具有较强的鲁棒稳定性.     

激光光路控制电磁作动器的模糊PID控制特性分析

为了实时控制激光切割中激光焦点与辅助气体中轴线的相对位置,提出了一种模糊PID控制的电磁作动永磁复位式3自由度电磁作动器。介绍了电磁作动器结构,建立了相应系统数学模型。采用模糊PID控制算法以仿真与实验相结合的方式研究了电磁作动器的控制特性,并在PID控制器参数完全相同情况下,与传统PID控制算法的控制特性进行对比分析。仿真与实验结果表明：在x轴方向,与传统PID控制算法位置响应时间相比,仿真位置响应时间变化不大,实验位置响应时间减少1.50 s;在y轴方向,与传统PID控制算法位置响应时间相比,仿真位置响应时间减少0.48 s,实验位置响应时间减少1.88 s. 经过对模糊PID控制器参数的进一步优化,作动平台在x轴方向响应时间可达0.10 s. 与传统PID控制器相比,模糊PID控制器响应时间更短、响应速度更快。     

伺服阀用超磁致伸缩转换器驱动磁场的数值计算

介绍了利用国产超磁致伸缩材料( GMM)的电一机械转换器(GMA)工作原理,分析了GMA的驱动形式和磁路构成。在建立超磁致伸缩转换器的轴对称磁场数学模型的基础上,利用有限元方法对磁场进行数值计算,得到了不同输入电流时磁场分布和磁感应强度沿轴线的变化规律。实测了GMA不同输入电流时的磁感应强度,与有限元计算结果对比分析可以看出,两者虽有差异但基本相同,还论证了数学模型的正确性。研究结果对GMA磁场分布规律的预测及结构优化设计提供了理论依据。     

枪弹包装中弹药抓取的气伺服技术

为满足主流口径枪弹生产工艺要求,在民用包装产品技术的基础上研发一套能满足主流口径枪弹生产工艺要求的枪弹包装自动化设备.对枪弹包装抓取设备的垂直气伺服进行建模、控制、系统辨识等理论研究,通过气路设计和高速电磁阀对气缸的控制,构建电-气开关伺服系统,配合摸索的控制曲线进行实际应用,并通过试验验证和一系列的试验数据进行分析优化.结果表明,该设备能实现气伺服在气动位置自调整抓取和抓取装置的垂直定位,更好地完善气动伺服技术、实现气动伺服代替电伺服,并应用于更广泛的领域.     

一种基于气动式末端控制的弹上行程开关测试方法

为了简化弹体行程开关测试,精确控制导弹出筒的时间,设计一种基于新型气动式末端控制的行程开关 压紧装置。通过程序控制弹体行程开关的接通和断开,发出模拟导弹出筒的信号,利用行程开关压紧装置中的压缩 气体通过气管作用到气缸上,达到控制弹体行程开关接通或断开的目的;同时通过测量弹体行程开关的阻值,达到 测试弹体行程开关的目的。试验结果表明：该测试方法操作简单、可靠性高,可减少人为操作带来的不确定因素, 提高测试系统的自动化程度。     

射流伺服阀用超磁致伸缩执行器磁场建模与分析

提出了射流伺服阀用超磁致伸缩执行器结构,采用磁场有限元法分析了超磁致伸缩执行器结构参数对超磁致伸缩棒内磁场分布的影响机理,给出了超磁致伸缩执行器结构设计的原则。推导出考虑超磁致伸缩棒内磁场分布不均匀时驱动磁场与执行器输出位移的关系方程式,并通过仿真与实验研究揭示了超磁致伸缩棒内磁场分布不均匀性对超磁致伸缩执行器位移输出的影响规律,最后求出所设计超磁致伸缩执行器漏磁系数约为1.4.     

基于模糊控制的三通阀控缸系统仿真

针对非线性时变系统的控制要求,对零开口三通伺服阀控制差动缸系统进行仿真研究。根据三通阀控缸系统的物理模型和框图建立系统数学模型和动态方程,采用适合非线性时变系统控制要求的模糊控制策略,在二维模糊控制器的基础上建立了非线性系统仿真模型,并进行Simulink仿真。仿真结果表明:该模糊控制策略是合适的,能满足系统的控制性能。