發(fā)布時間：2024-05-29 03:09

　　飛機(jī)全電剎車是利用先進(jìn)電子設(shè)備控制電機(jī)、驅(qū)動執(zhí)行裝置、實現(xiàn)飛機(jī)可靠制動的一種新型技術(shù)。相對于傳統(tǒng)的液壓剎車,無管路敷設(shè)和油液泄漏及失火危險,參數(shù)可在線監(jiān)測,具有維護(hù)性好、剎車靈敏性高、快速安全等優(yōu)點,是飛機(jī)剎車系統(tǒng)的一次質(zhì)的飛躍,世界各航空大國高度關(guān)注,加速研究和開發(fā)。飛機(jī)采用全電剎車系統(tǒng),對其機(jī)電作動器的力伺服控制性能與整個驅(qū)動系統(tǒng)的可靠性要求非常嚴(yán)格,論文將從這兩個方面展開研究。首先,針對全電剎車系統(tǒng)所采用的力伺服控制技術(shù),分析了機(jī)電作動器(EMA)的開環(huán)特性以及摩擦力對剎車性能帶來的嚴(yán)重影響;結(jié)合作動器的剛度曲線和摩擦力模型,建立了EMA系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并通過Matlab/Simulink的仿真平臺,驗證了所建模型的正確性;并且在此基礎(chǔ)上,提出了采用基于摩擦力模型補償?shù)膭x車壓力-轉(zhuǎn)速-電流三閉環(huán)控制方法,實現(xiàn)對機(jī)電作動器輸出力的伺服控制;同時,針對實際作動系統(tǒng)低占空比運行時剎車力數(shù)字控制精度不足的問題,提出在全橋逆變器前級聯(lián)Buck變換器,進(jìn)而降低母線電壓來提高剎車力控制精度的方法;最后,在給定方波、正弦波、防滑剎車力曲線下通過實驗觀察剎車力反饋信號,均證明系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)態(tài)精度...

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
注釋表
1 緒論
    1.1 研究的背景及意義
    1.2 全電剎車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及特點
        1.2.1 全電剎車系統(tǒng)的發(fā)展
        1.2.2 全電剎車的技術(shù)特點及要求
        1.2.3 全電剎車系統(tǒng)的組成
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 剎車力伺服技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 伺服系統(tǒng)反饋通道抗干擾研究現(xiàn)狀
        1.3.3 剎車系統(tǒng)故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.4 強弱電源故障重構(gòu)技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容
2 全電剎車系統(tǒng)力伺服控制研究
    2.1 機(jī)電作動系統(tǒng)工作原理
        2.1.1 機(jī)電作動系統(tǒng)工作過程
        2.1.2 剎車基準(zhǔn)位置的獲取
        2.1.3 機(jī)電作動器開環(huán)特性
    2.2 機(jī)電作動系統(tǒng)建模與仿真
        2.2.1 機(jī)電作動系統(tǒng)模型
        2.2.2 機(jī)電作動系統(tǒng)模型參數(shù)獲取
        2.2.3 機(jī)電作動系統(tǒng)仿真
    2.3 摩擦力補償控制
    2.4 低占空比下力伺服控制
    2.5 實驗驗證
    2.6 本章小結(jié)
3 伺服控制系統(tǒng)反饋通道抗干擾研究
    3.1 伺服系統(tǒng)反饋通道的電磁干擾
    3.2 系統(tǒng)干擾的產(chǎn)生機(jī)理
        3.2.1 電機(jī)三相電流電磁干擾產(chǎn)生機(jī)理
        3.2.2 EMAC輸出PWM波電磁干擾產(chǎn)生機(jī)理
        3.2.3 電纜線路耦合干擾
    3.3 反饋通道干擾的抑制方法
        3.3.1 電纜設(shè)計
        3.3.2 霍爾傳感器反饋通道抗干擾
    3.4 實驗結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
4 機(jī)電作動系統(tǒng)上電自檢測技術(shù)研究
    4.1 機(jī)電作動系統(tǒng)上電自檢測流程
    4.2 無刷直流電機(jī)驅(qū)動回路上電自檢測
        4.2.1 傳統(tǒng)無刷直流電機(jī)驅(qū)動回路上電自檢測
        4.2.2 級聯(lián)Buck的三相橋式逆變器上電自檢測
    4.3 仿真與實驗驗證
    4.4 本章小結(jié)
5 用于強弱電源故障缺失性重構(gòu)的變換器研究
    5.1 雙向PPS控制推挽DC-DC變換器
        5.1.1 推挽雙向DC-DC變換器穩(wěn)態(tài)分析
        5.1.2 推挽雙向DC-DC變換器小信號建模
        5.1.3 推挽雙向DC-DC變換器閉環(huán)設(shè)計
        5.1.4 實驗分析與討論
    5.2 雙向PPS控制半橋DC-DC變換器
        5.2.1 半橋雙向DC-DC變換器穩(wěn)態(tài)分析
        5.2.2 半橋雙向DC-DC變換器小信號建模
        5.2.3 半橋雙向DC-DC變換器解耦控制
        5.2.4 實驗分析與討論
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 主要的研究內(nèi)容
    6.2 主要創(chuàng)新點
    6.3 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況



本文編號：3983992