虚拟样机环境下机械臂模型验证与控制系统仿真

传统控制系统方案设计得到控制对象的数学模型都是经过一定程度的简化或等效,不能够真正反映出准确的实物模型,导致设计的控制系统存在一定的误差,而在高精度的设计要求场合这种模型简化带来的误差更是不能忽略的。在虚拟样机环境中建立机械臂模型来替换各种简化得来的数学模型,不仅可以减小简化或等效过程中带来的误差,同时也可以根据实物模型的真实情况来完成控制系统方案的设计和优化。控制系统采用PID加重力补偿的联合控制方案可以完成机械臂模型的轨迹跟踪控制,能够更加直观的体现ADAMS和MATLAB这两种软件的优点,省去了在MATLAB中建立系统模型和在ADAMS中使用控制函数的繁琐步骤,使处理复杂问题简单化。

轴对称推力矢量喷管喉道面积的精度分析与补偿

研究运用控制补偿系统对轴对称推力矢量喷管喉道面积精度补偿的问题。建立喉道正逆运动学模型;考虑机构的加工误差、输入误差以及铰链间隙误差的影响,进行喉道的精度分析;依次运用开环逆模控制及单神经元PID加逆模前馈控制设计控制补偿系统,实现对喉道面积精度的补偿,运用仿真测试的方法验证了后者对喉道面积精度补偿效果更佳。经控制系统补偿后,喉道面积的偏差不大于1%,对轴对称推力矢量喷管的精确控制及补偿控制器的研发提供了一定的理论基础。