基于模型参考自适应的液压系统力解耦控制.pdfVIP

第五届全国流体传动与控制学术会议暨 2008 年中国航空学会液压与气动学术会议 基于模型参考自适应的液压系统力解耦控制 1 1 1 2 3 薛亮儒 王少萍 张凌霄 商迎 孙方红 (1 ．北京航空航天大学自动化学院 北京 100083 ； 2 ．山东五征集团汽车设计研究院，山东省日照市 262306 ； 3 ．中航技广州分公司，广东 广州 510080) 摘要：直升机旋翼动平衡试验台是由三个作动器组成的液压并联机构，用来对旋翼的气动、动力学问题、飞行力 学等进行试验研究，并通过试验测试保证旋翼组的动态平衡，为旋翼的安全可靠提供保障，为旋翼的理论研究提 供试验验证手段。当并联机构的输出机构有约束时，就会表现出通道之间的力纷争。本文基于耦合分析，引入了 模型参考控制(MRC)，通过参考模型的输出进行矫正，以改善系统的同步性，从而达到系统解耦，消除力纷争的 目的。仿真结果表明在合适选取控制参数的情况下，所用的控制方法大大提高了系统的同步性和抗干扰能力，使 系统情况明显改善。 关键词：自适应控制 液压系统 解耦控制 中图分类号：TP271+.4 0 前言 θ s 共轴双旋翼试验台是为某系列型号共轴双旋 翼桨叶试验而研制，主要用于对旋翼在悬停状态下 的气动、动力学问题、飞行力学等进行试验研究， h θc 并通过试验测试保证旋翼组的动态平衡，为旋翼的 安全可靠提供保障，为旋翼的理论研究提供试验验 x 证手段[1] 。其中液压舵机控制系统主要功能是完成 ′ 3 0 1 y 2 x 共轴双悬翼桨叶的总距、横向和纵向操纵，为旋翼 副 器 x1 器 器 2 动 动 动 动 的测试提供需要的姿态。双旋翼试验台上共装有三 运 作 作 x ′ 作 个舵机，三通道协调运动实现双旋翼桨叶的俯仰、 滚转和总距的操纵，如图 1所示。 旋翼的姿态操纵是总距( θ0 ) 、俯仰( θs )和滚转 ′ ′ O z ( θc ) ，对应于倾斜盘的升降( h ) 、纵向倾斜( αs )和横 向倾斜( αc ) 。对倾斜盘的操纵是通过下面的成90 ° 排列的三个液压舵机来完成的，即用三个舵机的位 图1 双旋翼试验台系统