运载火箭电动伺服机构前馈自抗扰控制方法的设计

论文摘要

运载火箭伺服机构是火箭的执行机构,在工作过程中不仅要求伺服机构具有较好的阶跃响应和力矩抗扰性能,还要求伺服机构能够较好地跟踪箭载计算机发送的位置随动指令。常规的自抗扰控制(ADRC)建模时,将输入的微分量近似为0,使得输入时变信号时会产生建模误差,该误差无法通过扩张状态观测器(ESO)进行观测并补偿,导致系统的跟踪误差较大。针对常规自抗扰控制对时变信号跟踪误差较大的问题,提出了一种将位置输入微分前馈(PIDF)引入自抗扰控制的前馈自抗扰控制方法。通过理论推导和建模仿真得知,该方法可降低系统对正弦输入信号的跟踪误差并提高系统的动态特性,同时仍具有较强的抗干扰性能。最后通过试验验证了该方法的有效性。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 PMSM的自抗扰控制器设计
  •   1.1 位置环的数学模型
  •   1.2 扩张状态观测器设计
  •   1.3 误差反馈控制律设计
  • 2 系统的跟踪性能分析
  •   2.1 ESO性能分析
  •   2.2 PIDF对系统的影响
  • 3 仿真分析
  • 4 试验验证
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 胡翔宇,于戈,曾凡铨,崔业兵

    关键词: 运载火箭,电动伺服机构,自抗扰控制,扩张状态观测器,位置输入微分前馈

    来源: 导航定位与授时 2020年02期

    年度: 2020

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 上海航天控制技术研究所

    基金: 上海市伺服系统工程技术研究中心(15DZ2250400)

    分类号: V475.1

    DOI: 10.19306/j.cnki.2095-8110.2020.02.014

    页码: 103-109

    总页数: 7

    文件大小: 1627K

    下载量: 98

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