电液伺服转台及其关键技术研究

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1、摘要转台琏拎测景l谱侩导航翻铡导系统嫠麓漉；{’≤蘩尖试验澄器，在导弹游疆潮过碰巾起着极其重要的作『}』，鼠有蘑人经济价值和国跨j：『战略意义。转台的研制和发震’i导弹裁簿系统申妻麓麓鼹离，掘』t王芑永平、枣孝瓣农平及鞠应靛辩学技术静发展魁帽一致的。美豳及欧盛的有关翻家在离精度转台的研究领域取得了很多成采，拥有桶当雄厚的研制实力，但爱在用于军事方滔的转台，对外界严格缳密，因北在我国_开展转台的研究王{乍寿饕极其重簧鲍意义。以大直径中空液压马达为核心部件的电液伺服转台具有功率密度高、电磁干扰小、教热濑瀵麓攀、受载安装方骥

2、等撬熹，廷霉弹罨号l美攀豹薅冀变验豹遐怒平台。但由于内框采用中空液压马达实现，使得转台在研制方丽具有一定的难度，嚣要解决静荚键技术翔下：1)中空液压马遮结构设计，包括密封设计，要求中空液压马达小惯量、弱变形、徽泄漏、低簿擦、无卡死；2)申空液盈马达低速特性要求从结构粒控镶《鼹方嚣於臻痒擦力矩；3)中空双马达同步驱动要求双马达驱渤时中空液压马达豹变形最小；镑黠上述美穗援拳，本壤告胰马达撵量、滚篷霾骞频率、变形三方嚣综会考虑马达结构设计，给出了转子结构参效的选淑方法；在分析玛达密封结构工作原理基戳主，绘赛马遮溪擦力怒酌定薰

3、韬算公式；逶遥羧送密瓣设计幂睬雳变结梅控制补偿摩擦力矩，保证马达低速特性；本报告引入单弹簧敞惯量系统模型建立负载模型，以负载变形最小为设计礁刚，采嗣压差均衡与PID控铡安现中空液压马达运动过稷中的弱变形，网对保证双马达间步系统的整体性能；为了方便岛达调试与控制器设计，本保告弓I入“虚拟转台”概念，利用Matlab中的xPC技术对骂这递嚣溺滚，并验蔹了控裁器翡实霹毽戆；本掇尝透嚣了大量镑奏帮实验，仿真数据与实验结聚表明相关方法崴结论足有效的、正确的。关键词转台，电渡伺服控制，中空溅压马达，摩擦力矩补偿，双马达同步驱动，虚

4、拟转台上海交通犬举博士聪研究报舒AbstractFlightmotionsimulator(FMS)isakindofsophisticatedequipmentwhichisusedtotestandvalidateguidingandnavigatingsystemofmissileandaeronauticandastronant／cvehicle．FMShasgreateconomicvalueandplaysveryimportantroleinthenationaldefense,butitsdevelop

5、mentislimitedbyperformancerequirementsofmissilesandflyingvehicles，levelofprocesstechnic，material，andotherrelevanttechnologies．AmericaandsOmecountriesofEUhavetheleadingposition趣thefieldofFMSresearchingandmaking,butalltechnicaldetailsofFMSformititaryapplicationare

6、keptsecretfromChina．Therefore，studies0tlFMScriticaltechnologiesinChinaareimportantandvaluable。Electro-hydraulicFMS，whichtakelargediameterhollowshaftvotaryaetuator(LDHSRA)ascfltica[component，hasmerits：五辚powerdensity,towelectro。magneticdismflmacea呻easy舢矗∞赫g’codint

7、gandtoadinstalling,bat,inordertokeepingLDRSRArunningwell癌捷黯躺s嗣瞪difficattiestobeovercomed：1)LDHSRAs姗舭designmustmeetthe地印liI髓嘴眦ofsmallmomentinertia,smalldeforming,smallleakage，andnomotioninterfering．2)Frictiontorquemustbecompensatedbysealingstructuremodificationan

8、dappropriatecontrolstrategy，SOthatthelowspeedmotionperformancecanberealized，3)SynchronizationoftworotaryactuatorsmotionstatesmustbeensuredtokeepLDHSRA'sdeformsmallest