多電飛機(jī)功率電傳作動(dòng)器研究.pdf_第1頁(yè)
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1、近年以來(lái),在飛機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,多電飛機(jī)(More Electric Aircraft,MEA)的研究受到了世界各國(guó)科研人員越來(lái)越多的重視。功率電傳作動(dòng)技術(shù)(Power by Wire,PBW)作為MEA的核心技術(shù),成為現(xiàn)今飛機(jī)傳動(dòng)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。電靜液作動(dòng)器(Electro-Hydrostatic Actuator, EHA)是PWB的重要實(shí)現(xiàn)形式,本文對(duì)其工作原理和控制方法進(jìn)行了研究并且分別建立EHA的線性化模型和非線性模型。
  

2、本文首先建立了EHA的線性化數(shù)學(xué)模型。EHA的線性化數(shù)學(xué)模型包含了電機(jī)模型,液壓泵模型,液壓缸模型和負(fù)載模型。在推導(dǎo)出了EHA系統(tǒng)的傳遞函數(shù)的基礎(chǔ)上,利用MATLAB/Simulink進(jìn)行了模型設(shè)計(jì)和仿真實(shí)驗(yàn),控制方案采用了經(jīng)典PID控制。無(wú)刷直流電機(jī)(Brushless DC Motor,BLDCM)在EHA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換,也是EHA的動(dòng)力輸入來(lái)源。本文對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)進(jìn)行了精細(xì)建模,設(shè)計(jì)了電流滯環(huán)和轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制的雙閉環(huán)調(diào)

3、速方案。為了避免數(shù)學(xué)模型不能涵蓋模型的液壓元件的部分非線性因素的影響,使用MATLAB/Simulink液壓工具箱與機(jī)械工具箱等進(jìn)行物理建模和仿真實(shí)驗(yàn)??紤]到EHA工作時(shí)系統(tǒng)的非線性摩擦力的影響,建立了EHA的非線性模型,并且根據(jù)計(jì)算機(jī)控制的需要,對(duì)模型進(jìn)行了離散化處理。然后,將連續(xù)系統(tǒng)中的滑模變結(jié)構(gòu)控制(Sliding Mode Control,SMC)理論應(yīng)用到離散型系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)了滑模面和控制器,進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。通過(guò)與傳統(tǒng)的線性模型

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