王跃轩 陈俊杰 黄玉平 张中哲 仲 悦 赵国平

北京精密机电控制设备研究所，北京 100076

新型舵机负载模拟系统电动加载技术研究*

王跃轩 陈俊杰 黄玉平 张中哲 仲 悦 赵国平

北京精密机电控制设备研究所，北京 100076

以某新型电动舵机负载模拟系统的研制为背景，通过建立电动加载数学模型和多余力影响因素分析，阐述了电动加载系统的机械结构、加载控制和软件开发的总体方案;提出了基于低惯量大扭矩直驱电机和位置预测控制算法的电动加载技术，进行了加载控制系统建模与仿真;并成功研制出物理样机，该系统多余力消除效果好，动态性能高。

舵机;负载模拟;电动加载;物理样机

负载模拟系统是飞行器研发过程中进行地面大型半实物仿真必不可少的重要试验系统，负载模拟技术的研究始终是国内外航空航天领域的热门研究课题［1］。

负载模拟系统按照驱动元件的不同主要分为液压负载模拟系统和电动负载模拟系统2种。液压负载模拟系统选用阀控作动缸(或液压马达)作为加载设备的核心元件，使用时需配备能源系统，存在漏油、不便于维护等不足。电动负载模拟系统选用直驱电机作为加载设备的核心元件，它在控制、维护和成本等方面比液压负载模拟系统具有以下优势［2］:①小载荷跟踪能力强、加载分辨率高;②系统特性稳定，受环境因素影响小;③加载结构为旋转运动，适于力矩加载;④体积小、维护简便;⑤工作噪音小、无污染，适合在试验室环境下使用。……