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舵机故障诊断对于提高飞行安全十分重要,传统方法面临着载荷时变不确定及自身存在速率饱和非线性等难题,往往会给诊断结果带来影响,导致虚警。为解决该问题,提出了一种舵机特征模型及其故障检测方法。首先根据舵机通频带和饱和速率2个外特性建立诊断用特征模型,然后采用状态观测器计算舵机转速和位置的响应参考值,最后根据转速和位置实际值与参考值的残差是否超过预设阈值来判断舵机的电机和驱动器是否发生故障。该方法可以有效避免因舵机载荷不确定及自身速率饱和所引起的虚警,同时,由于特征模型仅与通频带及饱和速率有关,故该方法具有简单、实用性强等显著优点。 相似文献
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一种低摩擦间隙可控机构在舵机上的应用 《空间控制技术与应用》2017,43(3):54-58
摩擦和间隙是影响电动舵机结构力学特性的典型非线性因素.基于电动舵机伺服系统模型,研究摩擦、间隙非线性因素的特性及其对舵机控制的影响.设计一种低摩擦力、间隙可控舵机传动机构,进行实验与仿真分析.结果表明,该新型传动机构能够改善传统舵机摩擦阻力大、间隙可控性差的状况,并提高舵机控制的精度和稳定性,为电动舵机伺服系统结构特性研究和控制系统研究提供基础. 相似文献
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航模飞机受机体质量、机体空间和设计成本的限制,选用的小型航模舵机大多缺乏相应的频响特性指标,须在使用前完成频响特性测试。考虑舵面惯性载荷和气动载荷对舵机特性的影响,设计了舵机频响特性测试平台,可对大部分航模舵机和小型伺服电机进行空载或带载测试。针对常用的三款舵机进行频响特性测试,并采用子空间辨识获得舵机准确的数学模型。通过三款舵机频响特性对比得出,即使舵机的标称扭矩满足使用要求,负载增加也会改变舵机的幅频特性;舵机中存在的时滞时长随负载变化。而航模舵机常用的50 Hz PWM信号,也限制了舵机的带宽。 相似文献
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面向故障仿真的舵机系统建模方法研究 总被引:1,自引:0,他引:1
传统的基于传递函数和非线性微分方程的舵机系统模型无法直接描述舵机组件的物理参数,而这些参数直接反应组件的健康状况。专业的电路仿真软件的出现,为解决这一问题提供了方法。针对舵机系统故障仿真的需求,设计舵机模型原理框图;选用电路仿真软件Proteus搭建舵机的电路模型,设计单片机程序,实现舵机位置随动功能;分析模型的时域响应和频域响应特性,验证舵机系统电路仿真设计方法的可行性。以直流电机线圈电阻的故障模式为例,进行了故障仿真分析。 相似文献