旋转偏心质量块式消振电力作动器建模与控制

• 作者: 郝振洋 王涛 曹鑫 甘渊 俞强
• 来源期刊: 振动工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 振动控制 消振电力作动器 并行独立控制 负载前馈控制 鲁棒性
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 飞行器结构振动与噪声
• 页码范围: 209-219
• 页数: 11页
• 分类号: TB535|V211.52
• 语种: 中文
• DOI: 10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2022.01.023

摘要

直升机等非固定翼飞行器在飞行状态时由桨叶旋转所产生的周期性低频振动会通过刚性机体传递至驾驶舱、航空发动机以及起落架等部位,会造成机体的持续振动,严重时会影响驾驶员的生命安全.提出了旋转偏心质量块式消振电力作动器,并开展了控制方法研究.从理论上推导了旋转偏心质量块式消振电力作动器的输出力模型以及负载转矩模型;提出基于双电机并行独立控制的电力作动器输出力伺服控制策略,在复频域进行了稳定性分析,并针对正弦波非线性负载扰动带来的转矩脉动问题,对双电机并行独立控制策略展开了优化设计,通过负载前馈控制使系统具备良好的鲁棒性和抗干扰性;研制了重量为14 kg的实验样机并完成了优化控制策略前后电力作动器稳态、动态性能的对比验证实验.结果表明,优化控制策略下的作动器输出力动稳态性能满足各项技术指标要求.