一种无人机用小型双余度电动伺服舵机的设计

随着无人机可靠性要求的提高,对操纵无人机舵面的小型舵机的可靠性的要求也日趋提升,为此设计了一种无人机用的小型双余度电动伺服舵机。该双余度电动伺服舵机采用了双电机驱动,双反馈元件和双驱动元件,可较为容易地实现两余度运行。此外,为实现双余度舵机系统的在线动态检测,文章将双余度舵机划分为多个组件,根据不同组件特性,选用采用模型比较监控或比较两通道输出的方法构成系统的故障自检测(BIT)模块。由于采用了双余度方案,该舵机的任务可靠度与单余度的同类舵机相比明显提高,能用于可靠性要求较高的无人机中。     

双余度数字舵机系统研究与设计

为了提高舵机系统的可靠性,通过对舵机系统组件的可靠性分析,确定系统为电气双余度.在对系统故障进行了总结和分类后,制定了相应的容错控制策略,使包含处理器在内的任一电气元件出现故障,系统都能正常工作.利用系统的可靠性模型,对系统的可靠性进行了定量分析,证明双余度设计使系统的可靠性得到显著提高.     

完全双余度电动舵机系统的研究与设计

飞行器的快速发展要求其控制系统具有高精度、高灵敏度及高可靠性.舵机系统是飞行自动控制系统不可缺少的关键组成部分,能否可靠工作直接决定飞行器的安全飞行,因此,要提高飞行器整机工作的可靠性,就必须提高舵机系统的可靠性.余度技术可以在相对降低对元器件的要求的同时,有效提高系统可靠性.因此,提高舵机系统可靠性的有效途径之一就是增加舵机系统的余度.该文针对并行/主动式余度作动系统提出基于电流迭加的离合器控制方案和基于机械运动合成的差动周转轮系控制方案,并指出各自的特点和控制策略.这两种控制方案均有效地解决了两舵机间的负载均衡和力纷争的问题,使得完全双余度电动舵机的实现成为可能,可靠性得以大大提高.     

一种基于DSP的数字化舵机系统设计与实现

数字化电动舵机与传统的舵机相比,具有性能好、易维护、可靠性高等优点,已成为未来舵机应用发展的方向。通过试验进行验证,建立了舵机系统的数学模型。依据舵机系统的技术指标要求,设计了超前校正控制器,采用PID控制器,进行了系统在空载和加载条件下的性能仿真和对比。以专用数字信号处理器(DSP)芯片TMS320F2812为基础,设计完成了一套基于DSP的数字化舵机仿真系统。     

三余度舵机控制器可靠性设计

为了提高飞行器舵机系统的可靠性,提出一种三余度舵机控制器的设计方案,介绍了舵机控制器的工作原理和功能结构。在此基础上,详细研究了三余度控制器的余度管理、信号表决与故障监控。通过分析与实验,控制器工作稳定可靠。     

无人机舵机HIL仿真方法研究

为简化编程及优化控制律,介绍了一种无人机舵机的HIL实时仿真方法.详细设计了系统硬件,构建了基于Simulink的舵机控制系统HIL仿真模型,可实时在线调整模型参数及监视仿真数据,实现了舵机的位置随动控制.实验结果表明,系统具有较好的实时性,能够较全面验证舵机控制软件的可靠性,加快了舵机及无人机的研制.     

航天大功率无刷电动舵机控制器研究

分析了航天大功率无刷直流电动舵机的工作特点,设计了一种基于DSP+ CPLD+IPM的电动舵机控制器.主要完成环路计算,信号的采样、滤波和综合以及故障保护,还提出了高可靠性的上下电管理方法,给出了相关硬件设计和程序设计框图,试验结果证明该舵机控制器具有精度高、响应速度快、可靠性高的优点.     

基于DSP无人飞行器数字舵机控制仪研究

介绍了某型无人飞行器数字舵机控制仪的研究。由于数字舵机是一个复杂的机电一体化系统,使用的模拟式舵机控制器的控制参数不易调整,且用于调整参数的电位器极易出现故障,设计了一套基于TMS320F2812的数字舵机控制系统,同时分析了其结构组成,控制方案、控制器软硬件设计;不但在体积上有所缩小,而且简化了系统外围设备,降低了系统的功耗,控制性能比模拟式舵机更加优良,增加了控制器的准确性以及可靠性,对电动机的发展具有较大的实用意义和工程价值。     

一种无人机伺服舵机的设计

1硬件组成舵机是无人机飞行控制系统的重要组成部分 ,也是飞机的执行机构 ,飞机的各种运动都要靠舵机带动舵面偏转来实现。舵机实际为一位置伺服系统 ,根据技术指标要求 ,我们在舵机设计中采用了非线性最大速度控制技术和ＰＷＭ技术。其原理如图 1所示。舵机主要由伺服放大器、ＰＷＭ功率模块、直流伺服电机及测速发电机组、谐波减速器、位置反馈电位器、输出摇臂等部分组成。图 1　伺服舵机原理框图2电磁兼容和可靠性设计舵机是机电一体化部件 ,在有限的体积内集成了电机、减速器、电子元器件、ＰＷＭ大功率驱动模块、印制板、机械壳体等零…     

微型无刷直流电动机在电动操舵系统中的应用

根据鱼雷电动舵机系统的要求,对所用微型无刷直流电动机的设计方法、关键技术进行了分析和探讨,并研制了样机。测试结果表明,所研制的样机具有体积小、转矩波动小、过载转矩大、可靠性高、动态特性好等特点,完全满足鱼雷舵机系统的要求。