反操纵力矩作用下的电动舵机控制方法研究

针对舵机在反操纵力矩作用下出现的稳定性和快速性下降问题,在建立反操纵电动舵机数学模型和仿真分析的基础上,提出一种带超前校正环节的数字PID控制方法对舵机控制信号和位置反馈信号进行补偿。仿真分析与结果表明,加入超前校正环节能够提高舵机对正弦控制信号的跟随特性,在不增大电机输出力矩的前提下提高舵机系统的稳定性。该方法实现简单,适合导弹舵机系统设计工程应用。

反操纵负载力矩对电动舵机性能的影响分析

建立了电动舵机的理想模型和详细模型,对舵机在正、反操纵力矩作用下的频率特性进行了理论分析与仿真研究,并对某型舵机在反操纵力矩作用下的性能进行了试验验证。结果表明:随着反操纵力矩负载的增大,电动舵机系统的谐振峰值增大,带宽变窄,稳定性和快速性均呈下降趋势。

反操纵大扭矩电动加载系统设计与应用

为满足新型舵机对反操纵加载性能的测试需求,设计了大扭矩反操纵电动加载控制系统。在对系统进行数学建模的基础上,从加载指标、系统稳定性等角度分析反操纵加载实现原理。针对多余力矩,根据不变性原理引入力矩前馈及舵机角度补偿,并基于力/位置混合控制模式实现对舵机高精度正反操纵大扭矩电动加载。实际应用表明,该方法能有效抑制多余力矩,满足了舵机反操纵力矩加载测试对加载精度的要求。