发明名称 一种用于飞机电刹车双余度无刷直流电机的滑模控制方法
摘要 本发明提供了一种用于飞机电刹车双余度无刷直流电机的滑模控制方法,控制器接收给定刹车压力及反馈刹车压力,计算刹车压力误差,建立滑模线并计算两个电机绕组的均流电流输出,分别采集两个电机绕组的电流反馈信号,计算电流误差信号,进行均流环PID控制,驱动双余度无刷直流电机工作;采集电机输出压力,反馈回滑模控制器。本发明提高刹车系统的可靠性,平衡电机两套绕组电流,解决力纷争问题,同时提高飞机电刹车系统鲁棒性。
申请公布号 CN103257573A 申请公布日期 2013.08.21
申请号 CN201310195396.5 申请日期 2013.05.23
申请人 西北工业大学 发明人 齐蓉;孙欣欣;戴志勇;郭皓;王宇良
分类号 G05B13/04(2006.01)I 主分类号 G05B13/04(2006.01)I
代理机构 西北工业大学专利中心 61204 代理人 顾潮琪
主权项 1.一种用于飞机电刹车双余度无刷直流电机的滑模控制方法,其特征在于包括下述步骤:第一步,控制器接收给定刹车压力P<sub>gv</sub>及反馈刹车压力P;第二步,计算刹车压力误差e=P<sub>gv</sub>-P;第三步,建立滑模线<img file="FDA00003233479700011.GIF" wi="225" he="59" />其中,<img file="FDA00003233479700012.GIF" wi="36" he="57" />为对压力误差的一次微分;c为误差系数,0<c<10;第四步,计算电机绕组1和电机绕组2的均流电流输出<img file="FDA00003233479700013.GIF" wi="122" he="84" /><maths num="0001"><![CDATA[<math><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mover><mi>i</mi><mo>^</mo></mover><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mo>[</mo><mi>Jc</mi><msub><mover><mi>P</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>gv</mi></msub><mo>-</mo><mi>Jc&omega;</mi><mo>+</mo><mi>J</mi><msub><mover><mi>P</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mi>gv</mi></msub><mo>+</mo><mi>B&omega;</mi><mo>+</mo><msub><mi>T</mi><mi>L</mi></msub><mo>+</mo><mi>J&xi;sgn</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>Jks</mi><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>2</mn><msub><mi>K</mi><mi>T</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mover><mi>i</mi><mo>^</mo></mover><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mo>[</mo><mi>Jc</mi><msub><mover><mi>P</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mi>gv</mi></msub><mo>-</mo><mi>Jc&omega;</mi><mo>+</mo><mi>J</mi><msub><mover><mi>P</mi><mrow><mo>&CenterDot;</mo><mo>&CenterDot;</mo></mrow></mover><mi>gv</mi></msub><mo>+</mo><mi>B&omega;</mi><mo>+</mo><msub><mi>T</mi><mi>L</mi></msub><mo>+</mo><mi>J&xi;sgn</mi><mrow><mo>(</mo><mi>s</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>Jks</mi><mo>]</mo><mo>/</mo><mn>2</mn><msub><mi>K</mi><mi>T</mi></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced></math>]]></maths>式中:J为负载转动惯量,B为粘滞系数,ω为电机角速度,T<sub>L</sub>为负载转矩,K<sub>T</sub>为绕组平均转矩系数,ξ>0,k>0;第五步,分别采集电机绕组1电流反馈信号i<sub>1</sub>及电机绕组2电流反馈信号i<sub>2</sub>,计算电流误差信号<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>e</mi><mrow><mi>i</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>i</mi><mo>^</mo></mover><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>i</mi><mn>1</mn></msub></mrow></math>]]></maths>及<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>e</mi><mrow><mi>i</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mover><mi>i</mi><mo>^</mo></mover><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>i</mi><mn>2</mn></msub><mo>;</mo></mrow></math>]]></maths>第六步,进行均流环PID控制,驱动双余度无刷直流电机工作;第七步,采集电机输出压力,反馈回滑模控制器,即转至第一步。
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