舵機負載模擬器設計與實現(xiàn).pdf

1、舵機負載模擬器是在實驗室條件下對飛行器舵機進行模擬氣動載荷實驗的半實物仿真設備。負載模擬器工作在被動加載模式時，舵機主動運動會引起多余力矩，嚴重影響系統(tǒng)載荷譜跟蹤精度。如何補償和抑制多余力矩是負載模擬器需要解決的重要技術難題。本文主要對電動負載模擬器的控制與實現(xiàn)進行了研究，所完成的主要工作主要包括以下幾個方面:
　　首先，建立了包含死區(qū)非線性環(huán)節(jié)的電動負載模擬器數(shù)學模型，分析了多余力矩的產(chǎn)生機理。使用基于結構不變性原理的前饋控制對

2、多余力矩進行補償和抑制，并結合傳統(tǒng)PID算法對電動負載模擬器進行控制，驗證傳統(tǒng)控制算法的有效性，并指出其存在的不足。
　　然后，針對經(jīng)典控制算法在解決電動負載模擬器數(shù)學模型不精確、非線性和參數(shù)時變等問題存在的局限性，研究了使用神經(jīng)網(wǎng)絡對電動負載模擬器進行控制。使用BP神經(jīng)網(wǎng)絡控制器實現(xiàn)PID參數(shù)的在線調(diào)節(jié);使用網(wǎng)絡結構固定的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡與網(wǎng)絡結構動態(tài)調(diào)整的RAN網(wǎng)絡和MRAN網(wǎng)絡對電動負載模擬器進行在線辨識;神經(jīng)網(wǎng)絡辨識器與單神