永磁同步电机驱动太阳翼扰动力矩建模与仿真

建立太阳翼驱动机构(SADA)永磁同步电机的电磁方程,并利用固定界面模态综合法建立SADA驱动太阳翼耦合系统的振动方程;设计模拟柔性负载,对SADA驱动该柔性负载的扰振力矩进行仿真分析。结果表明,SADA驱动柔性负载运行过程中所产生扰振力矩主要由两个原因引起:1)电流噪声引起的力矩波动;2)控制参数选取不当引起的转角波动。

数传天线机电耦合建模及微振动特性仿真与试验研究

星载数传天线是航天器低频段微振动的主要扰振源,严重影响了遥感卫星成像质量。研究了一种以步进电机为驱动源的数传天线的微振动特性。通过线性化方法简化了步进电机的动力学方程,根据固定界面模态综合法建立了在柔性边界上步进电机驱动柔性负载的动力学模型,并给出了数传天线微振动的解析表达式。通过仿真和试验验证了上述微振动模型,分析了微振动的成因和影响因素。结果表明:试验和仿真得到的微振动频域峰值处的频率一致,幅值误差不超过9.41%&并且合理选择步进电机转速可有效降低数传天线的微振动。该模型可应用于在轨微振动预测、天线控制系统设计等领域。

太阳翼驱动机构机电耦合建模及微振动控制稳定性分析

针对永磁同步电机太阳翼驱动机构(SADA)与柔性太阳翼的耦合现象,通过建模、仿真及实验的方法研究了耦合结构微振动影响SADA控制稳定性的问题。给出了采用微步驱动方法的永磁同步电机模型,通过线性化方法简化了上述模型的动力学方程。采用固定界面模态综合法建立了一种面向控制系统的SADA驱动柔性太阳翼模型。根据经典控制理论给出了一种控制参数的确定方法。仿真和实验结果表明:SADA驱动柔性太阳模型预测的微振动频率准确,幅值误差小于9.7%;当不满足控制参数的稳定条件时,微振动将提高一个量级,控制参数的确定方法有效。