航空机电作动伺服系统复合控制策略研究

作者： 代明光   潘亮   李艳龙   来源： 微电机 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 机电作动器   全局滑模   线性扩张状态观测器   负载扰动  

描述： 针对航空机电作动伺服系统中存在的外界负载扰动、内部未建模动态和参数时变等会严重影响伺服精度的问题，提出了线性扩张状态观测器和全局滑模控制相结合的复合控制策略。建立机电作动伺服系统的非线性状态空间模型，并将建模误差及未建模动态视为未知干扰。通过构建线性扩张状态观测器，实时估计系统扰动，以在设计全局滑模控制律时对其补偿，降低控制律中的不连续项增益，削弱控制量抖振带来的影响。应用Lyapunov方法证明闭环控制系统渐近稳定。理论分析和实验结果表明所提控制方法能有效提高系统的位置伺服精度和抗干扰性能。

航空机电作动器用三环少齿差减速器多体动力学研究

作者： 仝宇   来源： 兰州理工大学 年份： 2021 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机电作动器   三环减速器   多体动力学   少齿差  

描述： 航空机电作动器用三环少齿差减速器多体动力学研究

航空机电作动器用三环少齿差减速器多体动力学研究

作者： 仝宇   来源： 兰州理工大学 年份： 2021 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机电作动器   三环减速器   多体动力学   少齿差  

描述： 航空机电作动器用三环少齿差减速器多体动力学研究

航空大功率四余度机电作动器控制方法研究

作者： 赵运坤   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机电作动器   容错控制   余度   无刷直流电机  

描述： 本文针对应用于多电飞机的四余度机电作动系统进行了详细的研究。论文的开始对机电作动器(EMA)的研究与使用背景、国内外研究状况进行了综述。作为功率电传(PBW)核心部件，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着重要的地位。论文对应用于多电飞机主舵面控制的四余度机电作动系统的控制理论与技术进行了研究，并且进行了样机的调试和试验。首先分析了四余度机电作动系统的控制功能的要求，并对现有的控制器和功率电路的软硬件进行了改进，采用了当前的主流电机控制芯片TMS320F2812数字信号处理器（Digital single processor ,DSP）作为控制电路的主控芯片。为了提高系统的快速性，研究了功率电路的控制、电流信号的采样、系统闭环控制等技术，并根据这些提出了针对DSP处理器的程序设计方法。根据系统对于“单故障工作”、“双故障安全”的容错要求，分析了三种容错控制下的系统特性，提出了“铜损耗均衡”控制策略，通过仿真分析、比较了容错状态下的性能。最后，给出了相关试验的结果和曲线。

航空大功率四余度机电作动器控制方法研究

作者： 赵运坤   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机电作动器   容错控制   余度   无刷直流电机  

描述： 本文针对应用于多电飞机的四余度机电作动系统进行了详细的研究。论文的开始对机电作动器(EMA)的研究与使用背景、国内外研究状况进行了综述。作为功率电传(PBW)核心部件，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着重要的地位。论文对应用于多电飞机主舵面控制的四余度机电作动系统的控制理论与技术进行了研究，并且进行了样机的调试和试验。首先分析了四余度机电作动系统的控制功能的要求，并对现有的控制器和功率电路的软硬件进行了改进，采用了当前的主流电机控制芯片TMS320F2812数字信号处理器（Digital single processor ,DSP）作为控制电路的主控芯片。为了提高系统的快速性，研究了功率电路的控制、电流信号的采样、系统闭环控制等技术，并根据这些提出了针对DSP处理器的程序设计方法。根据系统对于“单故障工作”、“双故障安全”的容错要求，分析了三种容错控制下的系统特性，提出了“铜损耗均衡”控制策略，通过仿真分析、比较了容错状态下的性能。最后，给出了相关试验的结果和曲线。

航空永磁电驱动系统比例谐振型自抗扰速度控制器设计

作者： 陈哲     陈沛阳     滕国飞     李金程     骆光照   来源： 航空科学技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 机电作动器   速度控制器   比例谐振   永磁同步电机   周期性干扰  

描述： 襟缝翼机电作动器是飞机高升力系统中的关键运动部件，其速度控制对襟缝翼的姿态调节十分重要。然而，襟缝翼机电作动器易受到翼面周期性或非周期性气动载荷干扰，传统的比例积分型速度控制器性能实现受限。为此，本文提出一种基于比例谐振自抗扰控制器（ADRC），在抑制非周期性干扰基础上还可抑制特定次周期性干扰。周期性干扰通过采用比例谐振控制的扩展状态观测器来估计。通过试验，比较了比例积分型控制器、传统线性自抗扰控制器和比例谐振型自抗扰控制器的控制性能，验证了本文所提出的方法可以显著抑制干扰、提高机电作动器的速度控制精度，为飞机平稳起降提供技术支撑。

基于维修实例的民机襟翼控制电传系统改进与设计

作者： 徐佳   来源： 电子科技大学 年份： 2020 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机电作动器   位置跟踪   寿命评估   襟翼   力矩均衡控制  

描述： 基于维修实例的民机襟翼控制电传系统改进与设计

基于维修实例的民机襟翼控制电传系统改进与设计

作者： 徐佳   来源： 电子科技大学 年份： 2020 文献类型 ： 学位论文 关键词： 机电作动器   位置跟踪   寿命评估   襟翼   力矩均衡控制  

描述： 基于维修实例的民机襟翼控制电传系统改进与设计

基于预设性能的飞机全电刹车系统滑模控制

作者： 谢明军     段京奇     马文冉     贾玉红   来源： 北京航空航天大学学报 年份： 2024 文献类型 ： 期刊 关键词： 机电作动器   有限时间   滑移率   扩张状态观测器   防滑刹车系统   预设性能  

描述： 针对飞机全电防滑刹车系统具有较强的非线性特征，以及机电作动器（EMA）中存在的干扰不利于系统稳定性，提出一种有限时间预设性能反演滑模控制方法。在合理简化的基础上，建立含滑移率子系统和EMA子系统的飞机全电防滑刹车系统的数学模型，并引入有限时间预设性能函数；利用预设性能反演控制方法设计滑移率控制器，获得参考刹车压力控制率，保证滑移率跟踪误差在有限时间内收敛到预设范围内；为跟踪参考刹车压力，利用非奇异终端滑模控制方法设计EMA控制器，针对EMA中存在的干扰，设计扩张状态观测器估计，并在控制器中进行补偿，提高控制器的鲁棒性和控制精度；通过干跑道和冰跑道2种情况下的数值仿真验证所提方法控制效果。

功率变换负载对航空电网电能质量的影响分析

作者： 梁嘉琳   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 整流LC滤波电路   机电作动器   多电飞机电气系统   稳定性   集成仿真   电能品质   恒功率负载   电流谐波  

描述： 未来多电飞机将原来的由发动机直接驱动的机械、液压和气压驱动的负载更换为电气驱动的负载，使得多电飞机用电设备更为复杂，除了常规线型负载外，还有大量的恒功率负载、产生谐波的非线性负载出现，对航空电网造成了一系列的问题，其中稳定性、电流谐波问题为其中的两个重要问题。未来多电飞机中主要负载为电功率变换器、电动机负载，其中典型的负载之一是大功率的机电作动器。对于交流供电系统，这些负载大部分需要采用交-直-交功率变换技术，该论文在整流滤波器的设计中，考虑两方面的问题：①为保证电网电能品质而需要将电流谐波抑制到一个尽可能小的范围；②作为恒功率负载，需要保证系统很好的稳定性。而为满足这两方面性能，在滤波器参数的设计中往往产生一些矛盾。该论文以机电作动系统作为典型负载，分析了为保证供电系统稳定性电流谐波可抑制的范围，还分析了当机电作动器为提高可靠性，采用余度结构时对供电系统稳定性的影响。针对飞机的电气系统，首先运用Saber/Mast语言建立带阻尼绕组的同步发电机和交流励磁机的仿真模型，通过仿真实例验证了模型的正确性，建立调压器的传递函数形式的模型，由此建立飞机单台发电机调压系统的模型。最后，提出了飞机电气系统谐波预算的集成仿真方法，建立飞机主要用电负载如机电作动器、6/12脉动整流桥、雷达等负载用于谐波预算的等效模型，给出了由这些负载组成的飞机电气系统谐波预算的集成仿真的结果。