发明名称 一种小型无人机飞行振动响应的主动控制系统
摘要 本实用新型公开了一种小型无人机飞行振动响应的主动控制系统,包括无人机主体结构、控制主机、数字信号发生器、第一滤波放大模块、第二滤波放大模块、激振器、压电陶瓷叠层作动器、信号调理器、加速度传感器、谐波稳态控制系统,其中由控制主机和无人机主体结构组成输入/输出回路,先由控制主机输出振动信号作用到机体结构,进而机体产生的振动加速度信号返回控制主机,再由控制主机输出控制信号控制机体振动起到无人机振动控制的作用。本实用新型的无人机振动控制系统具有作动器附加质量轻、工作频带宽、响应速度快、跟随控制能力强、控制效果好等优点。
申请公布号 CN205049973U 申请公布日期 2016.02.24
申请号 CN201520346703.X 申请日期 2015.05.26
申请人 金陵科技学院 发明人 周洪成;胡艳;陈存宝
分类号 G05D1/08(2006.01)I 主分类号 G05D1/08(2006.01)I
代理机构 南京钟山专利代理有限公司 32252 代理人 戴朝荣
主权项 一种小型无人机飞行振动响应的主动控制系统,其特征在于:包括无人机主体结构、控制主机、数字信号发生器、第一滤波放大模块、第二滤波放大模块、激振器、压电陶瓷叠层作动器、信号调理器、加速度传感器和谐波稳态控制系统,其中,所述控制主机分别与数字信号发生器、谐波稳态控制系统相连接;数字信号发生器依次经过第一滤波放大模块、激振器连接至无人机主体结构;谐波稳态控制系统的输出端依次经过第二滤波放大模块、压电陶瓷叠层作动器连接至无人机主体结构;无人机主体结构和加速度传感器相连接,加速度传感器的输出经过信号调理器作为谐波稳态控制系统的输入;控制主机输出振动信号,振动信号经过数字信号发生器转换成模拟信号,模拟信号经过第一滤波放大模块传输到激振器,激振器动作产生激励力作用到无人机主体结构,产生一个振动加速度信号;所述振动加速度信号由加速度传感器采集,再经过信号调理器、谐波稳态控制系统进入到控制主机;控制主机根据机体振动加速度的大小,输出振动控制信号,所述振动控制信号由谐波稳态控制系统转换成模拟信号,经过第二滤波放大模块发送给压电陶瓷叠层作动器,压电陶瓷叠层作动器产生相应的作动力作用到无人机主体结构,控制机体的振动;所述压电陶瓷叠层作动器包括外壳,还包括设置于外壳内的电极串联压电陶瓷片、电极并联压电陶瓷片、串联电源引线、并联电源引线和可移动输出端,所述电极串联压电陶瓷片、电极并联压电陶瓷片和可移动输出端依次连接,串联电源引线的一端与电极串联压电陶瓷片相连接,另一端与并联电源引线的一端相连接,并联电源引线的另一端与电极并联压电陶瓷片相连接;所述外壳与电极串联压电陶瓷片、电极并联压电陶瓷片之间还填充有绝缘材料。
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