船用电动直驱舵机内力抑制研究
2021-09-08童小川黄鸿坤李佳佳上海船舶设备研究所上海200031
哈尔滨工程大学学报 2021年8期
关键词:信号
童小川, 黄鸿坤, 李佳佳 (上海船舶设备研究所,上海 200031)
目前船用舵机多采用液压和电动2种驱动方式,液压驱动具有驱动力大、功率密度高、结构紧凑等优点,但亦存在效率低、噪声大、结构复杂、频响低的缺点;相较液压驱动,电机驱动则驱动力相对较小,其传动效率高、频响快、布置方便,在小型船舶中应用较为广泛。电动舵机主要由电动缸作为驱动单元,通过活塞杆的伸缩运动间接实现舵机的转角运动。针对电动舵机,文献[1-3]运用指数趋近率滑膜控制器、自抗扰控制器等方法实现了舵机的高精度位置控制,张阳阳等[4-5]分别针对电动缸中的滚珠丝杠振动和行星滚柱丝杠承载力、刚度、使用寿命等问题展开了相应研究,为电动缸的技术进步作出了一定的贡献。针对船用舵机结构和负载特点,陈潇等[6]提出基于速度限幅的功率同步控制策略进行双缸驱动舵机的同步控制研究,实现了船舶装配的工程基础。高长虹等[7]针对冗余并联机构的内力问题,提出了基于误差最小控制综合算法的内力抑制策略,并通过实验平台验证了控制策略的有效性。张连朋等[8]通过分析冗余振动台的内力产生机理,并结合动力学关系,设计了比例积分振动台内力抑制策略,仿真结果验证了内力抑制器的有效性。电动缸控制器虽可提高电动缸的控制精度,但并不能够实现对指令信号的零相差控制,舵机系统的装配误差,使得电动缸在实际运动轨迹与理论轨迹间存在一定的偏差。……
登录APP查看全文
