火炮高低机双阀电液伺服控制系统研究

发布时间：2024-03-23 13:31

　　提高高低机的性能对于提高火炮的整体性能,尤其是射击精度具有十分重要的意义。传统火炮高低机采用单个大流量伺服阀进行控制,但由于大流量阀频带窄、分辨率不足,随着对火炮技术性能要求的不断提高,无法同时兼顾系统的高速和低速性能。为了进一步降低系统的最低平稳运行速度,保证火炮的操瞄精度,现决定采用大流量伺服阀和小流量伺服阀并联控制方案。相比采用大流量高精度伺服阀方案而言,此方案在保证系统最低平稳运行速度的同时又大幅降低了系统成本。本文首先根据液压高低机系统的组成和结构特点,通过合理的简化建立了位置系统的数学模型,并分析了系统运行过程中系统主要参数的变化情况;分析了对系统的稳态误差产生影响的主要因素,对系统进行了PID校正;为了使仿真结果更贴近实际系统特性,建立了系统的AMEsim模型进行仿真。针对双阀控制中大阀零偏/零漂造成的影响,设计了干扰观测补偿器,仿真验证了补偿器的良好性能;提出了双阀控制的具体控制策略,对直接切换、增益渐变切换、模糊切换过程进行了具体分析,使用最优控制对切换过程中的主要参数进行了优化。针对系统的参数时变、非线性强、不确定因素多样的特点,设计了基于指数趋近律的滑模控制器;针...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3角度跟踪曲线

图3角度跟踪曲线图4角度跟踪误差曲线图5控制器输出图6γ1、γ3和γ5的估计值曲线由图3和图4可知:所设计控制器的最大动态跟踪误差约为0．18°，最大稳态误差约为0．03°，整个跟踪过程平稳，无明显冲击。与PID控制相比，最大动态跟踪误差下降约0.18°，最大稳态误差下降约0．0....

图4角度跟踪误差曲线

图3角度跟踪曲线图4角度跟踪误差曲线图5控制器输出图6γ1、γ3和γ5的估计值曲线由图3和图4可知:所设计控制器的最大动态跟踪误差约为0．18°，最大稳态误差约为0．03°，整个跟踪过程平稳，无明显冲击。与PID控制相比，最大动态跟踪误差下降约0.18°，最大稳态误差下降约0．0....

图5控制器输出

图3角度跟踪曲线图4角度跟踪误差曲线图5控制器输出图6γ1、γ3和γ5的估计值曲线由图3和图4可知:所设计控制器的最大动态跟踪误差约为0．18°，最大稳态误差约为0．03°，整个跟踪过程平稳，无明显冲击。与PID控制相比，最大动态跟踪误差下降约0.18°，最大稳态误差下降约0．0....

图7γ2和γ4的估计值曲线

约为0．18°，最大稳态误差约为0．03°，整个跟踪过程平稳，无明显冲击。与PID控制相比，最大动态跟踪误差下降约0.18°，最大稳态误差下降约0．05°。所设计的控制器仅使用角度传感器即可达到输出反馈控制的目的，而且引入滤波器有效解决了微分膨胀问题。由图5可知:控制器的输出信号....

本文编号：3935984