一种用于电液负载仿真台的前馈补偿方法

本文提出了一种利用电液负载仿真台舵机指令信号补偿多余力矩的前馈补偿方法,给出了补偿控制器的设计方法。仿真分析证明此方法可以有效克服多余力矩干扰中的各个组成分量。     

用于被动式电液负载仿真台的一种新型套装组合马达

本文介绍一种用于被动式电液负载仿真台新型套装组合马达。该马达采用套装组合结构及位置同步补偿方式，对舵机位置扰动的补偿具有独特的优点，从而能够较理想地克服负载仿真台的多余力矩和提高系统的控制性能。     

内模控制抑制多余力矩的研究

针对电液负载仿真台的特点,分析了现有抑制多余力矩的方法,在此基础上采用内模控制方法来抑制多余力矩。通过对电液负载仿真台的计算机仿真与实验研究表明,内模控制对克服多余力矩是有效的。     

电液负载仿真台多余力矩的理论分析及其克服方法的探讨

本文针对电液负载仿真台加载系统中存在多余力矩的特征问题,从理论上深入地分析了多余力矩产生机理,并阐明控制系统的静态和动态特性与多余力矩的关系。基于理论分析的结论,给出了克服多余力矩的有效方法。     

电液负载模拟器力矩控制伺服系统不确定性的分析研究

电液力矩伺服控制系统常用于电液负载模拟器（EHLS）以模拟航空动力铰链力矩,从而实现对目标的动态加载。由于系统存在不确定性和非线性因素,影响了系统的控制性能和稳定性。本文通过对电液负载模拟器系统模型的分析,详细论述了造成系统不确定性的原因。同时针对参数不确定性、模型不确定性及强外干扰产生的不确定性进行了仿真研究。仿真结果明确了各种不确定性对该类系统的影响程度,为采用相应的控制策略以消除多余力矩、提高系统性能提供了理论依据。     

电动负载模拟器的自适应终端滑模控制

为了更好地测试舵机性能,提高加载系统的鲁棒性和稳定性,实现电动负载模拟器对信号精确跟踪,同时抑制多余力矩,提出高阶非线性自适应终端滑模控制策略,避免了参数变化和扰动对系统的影响。将舵机看作一个扰动输入,确立负载模拟器系统为双输入单输出非线性系统,建立负载模拟器非线性数学模型,并基于此模型提出自适应终端滑模控制策略。利用Lyapunov函数证明闭环系统的渐进稳定性及有限时间收敛特性。并通过Simulink仿真验证了此控制策略的有效性。结果表明:与普通滑模控制相比,自适应终端滑模控制方法跟踪精度更高,对多余力矩也起到了很好的抑制效果。     

位置同步补偿克服多余力矩分析

本文介绍了位置同步补偿负载仿真台克服多余力矩的机理；建立了位置同步补偿负载仿真台的数学模型。通过分析和仿真表明，位置同步补偿法可以克服多余力矩，但是无法彻底消除多余力矩。     

飞机舵机电动负载模拟器非线性干扰补偿控制

针对飞机舵机电动负载模拟器存在多余力矩、摩擦及外部扰动等非线性干扰问题,重建飞机舵机电动负载模拟器数学模型,提出一种基于非线性干扰观测器的新趋近律滑模补偿控制。一方面,建立基于LuGre模型的摩擦观测器,通过反演法设计滑模控制器以补偿摩擦干扰、抑制多余力矩,同时设计新趋近律以减轻滑模抖振、缩短收敛时间;另一方面,设计非线性干扰观测器对外部扰动进行实时观测,以达到控制补偿目的。仿真实验发现,在20 Hz条件下,系统力矩输出幅值差为0.2%,相位差为0.04%,表明所设计控制器能够抑制多余力矩、减轻摩擦及外部扰动影响,有效提高系统跟踪精度。     

飞机电传操纵系统多余度电液舵机运动同步性的测试与调整

电液舵机的余度设计是为保证飞机电传操纵系统可靠性而采取的重要措施，而各子通道舵机运动的同步性是保证电传系统正常工作的前提。本文首先分析了某型飞机的多余度电液舵机的组成和工作原理，研究了多余度舵机运动同步性的测试方法，给出了运动同步性的自动测试原理图及其相应的算法，最后介绍了运动同步性的调整方法。该方法已应用于某型飞机电传操纵系统多余度电液舵机同步性的测试。     

电液伺服加载力差信号前馈控制

提出利用电液加载前馈舵机系统力差信号减少多余力的控制方法。传统的方法是测量舵机近似的速度信号进行前馈控制,力差前馈控制是测量舵机系统产生加速度的力信号进行前馈控制。仿真结果表明,采用该方法消除多余力的效果很好。     

电液加载仿真台的设计与自适应控制

介绍了一种能够实时模拟出火箭炮随动系统在不同带弹量、不同位置下的不平衡力矩的电液加载仿真台。实验结果表明,本文采用的基于模糊白适应PID控制算法设计的控制器可以使电液伺服加载系统具有良好的控制效果,有效地抑制负载变化和外界干扰,满足系统的要求。     

电液负载模拟器最佳广义连接刚度的分析研究

提出把电液负载模拟器的多余力矩视为一种补偿作用的观点,明确了广义连接刚度和系统性能的关系,提出了确定最佳广义连接刚度的基本原则,给出了确定最佳广义连接刚度的一种量化方法。理论分析、仿真和实验研究的结果证明了最佳广义连接刚度的有效性,系统有效地抑制了多余力矩。     

复合式缓冲液压缸在电液负载模拟器中的应用

为解决飞机舵机电液负载模拟器在不同梯度加载实验中,由于舵机主动运动导致液压缸两腔产生强迫流量,进而产生多余力干扰的问题,提出基于复合式缓冲液压缸的系统结构设计。根据系统工作原理及液压缓冲结构特点,设计该液压缸的结构形式并建立其数学模型。采用AMESim仿真软件建立执行机构的仿真模型,并进行系统动态特性仿真实验。研究结果表明,该液压缸系统能够减小活塞运行过程中产生的机械碰撞,缓解液压缸两腔的强迫流量压力,抑制并消除多余力干扰,进而提高电液负载模拟器的负载性能,具有较高的工程实践价值。     

电液伺服动态负载仿真系统中多余力矩的测量及抑制

本文症先从多余力矩的原理和定义出发,阐述了被动式电液伺服加载系统中产生多余力矩必然性。详细讨论了多余力矩在各种情况下的合理测量方法。并给出了从系统结构和控制率设计上抑制多余力矩的有效方法和实测数据。     

基于神经网络PID控制的被动式电液加载系统

针对位置扰动型被动式电液加载系统的多余力矩和参数变化问题，文章在利用结构不变性原理进行前馈补偿的基础上，采用具有自适应能力的神经网络PID控制器来提高系统的加载性能。通过仿真表明：采用这种复合方式控制方法，可以有效减小多余力矩，同时克服了系统的非线性和参数时变等因素对系统的影响，提高了系统的鲁棒性和加载性能。     

国内电液负载仿真台研究与发展现状

本文概述了国内学者克服多余力（矩）、提高系统快速性的研究成果，并通过对电液负载仿真台的技术研究状况进行分析，从硬件结构和控制软件两方面总结分析了目前国内电液负载仿真台的发展现状。     

电液舵机的自抗扰控制研究

采用直驱式伺服控制的新型电液舵机系统具有非线性程度高、系统响应慢、易受外界负载扰动等特点,传统的PID控制器无法抵抗外界干扰,对大工况变化系统控制效果差。为克服传统PID控制器的缺点,安排了过渡过程,调节系统的响应过程以降低启停过程的动态冲击;设计了扩张状态观测器,估计补偿系统受到的水动力负载扰动;进一步通过非线性控制规律组合,增加了系统的响应速度。基于设计的自抗扰控制器,采用了MATLAB和AMESim联合仿真研究。与传统的PID控制器对比:运用自抗扰控制的电液舵机,启停过程更加平滑;控制特性不变的情况下系统抗干扰能力得到进一步增强。     

基于Adaline神经网络的负载模拟器研究

针对负载模拟器存在多余力矩的问题,传统方法常采用结构不变性原理,但很难将多余力矩完全消除.本文提出一种基于Adaline神经网络的多余力矩补偿器;分析了Adaline神经网络的结构及其补偿多余力矩的原理及实现方法.仿真结果表明,采用Adaline神经网络不仅能够大幅度消除多余力矩而且具有良好的鲁捧性,结构简单易于工程应用.     

泵阀复合式电液负载模拟器流量压力协调控制

针对地面半实物负载模拟实验存在的被测试舵机运动干扰问题,提出流量压力协调控制电液负载模拟方法,并基于泵阀复合电液负载模拟器的加载给出方案。围绕泵阀复合电液负载模拟器建立系统数学模型;基于对泵阀职能分工的思想,利用反步滑模控制器设计方法,分别为泵控闭式子系统和阀控子系统设计速度伺服和力伺服控制器。通过联合仿真,验证所提出的技术方案和控制策略的可行性及有效性。结果表明：所提流量压力协调控制电液负载模拟方法具有优良的加载性能,且对降低系统功耗有显著效果。     

电动直线负载模拟系统建模与混合校正分析

为测试直线舵机的综合性能,设计了一种由永磁同步电机和滚珠丝杠副进行中间力转换的电动直线负载模拟系统,并建立了该系统的数学模型,结合系统的控制方程,分析了系统的稳定性和多余力矩产生机制,并提出了一种速度环补偿策略,有效抑制了多余力矩;为提高系统加载精度和动态性能,采用非均匀三角隶属度函数的模糊PID控制取代传统PID控制。实验结果表明:该控制算法能够提高力加载跟踪精度和系统动态性能,满足"双十指标",具有一定的工程参考价值。