多余度航空机电作动器控制系统的研究

【类型】学位论文

【作者】刘萌萌 

【关键词】 机电作动器 控制系统 可靠性 无刷直流电动机

【摘要】本课题来源于航空基金“复合式四余度机电作动系统的研究”及“十五”预研课题“四余度机电作动系统”。文中针对应用于未来多电飞机的四余度机电作动系统进行了相关的研究。论文的开始对机电作动器(EMA)的背景作了相关介绍，对它的优势和国内外研究状况进行了综述。机电作动器(EMA)与传统的液压作动系统比较，有结构简单、可靠性高、能够减轻整个系统的重量等优点，将在未来飞机的飞行控制中占有重要的地位。论文中对应用于飞机舵面控制的四余度机电作动器进行了整合和可靠性研究。并对其控制系统和容错控制的实现作了深入的研究， 对四余度样机进行了控制性能的实现和相关试验。论文首先对四余度系统进行了整合，补充了通讯、直线位移传感器等相关软硬件环节，使系统能够实现四通道，双电机共同配合工作，分析了余度系统的可靠性，验证了所采用余度结构的合理性。本课题通过仿真分析和调试，重点分析了四余度控制系统的闭环控制性能应采用的控制策略。并通过各种试验，验证了控制策略能够达到系统控制指标。文中还验证了系统的容错性能，在余度切换条件下，验证了系统的稳定性和容错性能的实现。最后，文中针对试验中出现的问题，进行了相关故障分析，对未来的课题研究提出了新的关键技术。并列出了相关试验的结果和曲线。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】周元钧

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