本發(fā)明涉及航空中風(fēng)洞試驗。更具體地說，本發(fā)明涉及一種抑制高速風(fēng)洞試驗運動裝置位置控制間隙影響的方法。

背景技術(shù)：

1、在飛行器風(fēng)洞試驗中，需要使用運動裝置模擬飛行器運動姿態(tài)或過程，對于一些運動裝置，受使用環(huán)境條件限制，難以使用具有高扭矩低轉(zhuǎn)速特性的力矩電機直接驅(qū)動，需要使用減速機、齒輪或者其組合放大力矩，受高速風(fēng)洞試驗段可用安裝尺寸及最大扭矩載荷限制，也難以應(yīng)用無間隙齒輪傳動，造成運動裝置存在間隙，影響位置控制定位準確性和運行平穩(wěn)性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。

2、為了實現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種抑制高速風(fēng)洞試驗運動裝置位置控制間隙影響的方法，對俯仰和滾轉(zhuǎn)兩個自由度，設(shè)定每個自由度均具有2n臺伺服電機，對任意自由度的伺服電機均按照以下方式進行工作：

3、s1、將2n臺伺服電機等分為主、從兩組，且在主組中任選一臺電機為主電機，并設(shè)置其工作模式為位置控制模式，主組以及從組的其余電機均工作于力矩控制模式；

4、s2、選擇正值偏置力矩mb；

5、s3、將主組中力矩模式電機輸出力矩作為主電機反饋力矩ma，從組中電機根據(jù)主電機反饋力矩確定輸出力矩，以使從組總輸出力矩等于主組輸出力矩疊加一個偏置量mb，從而使任意時刻都至少有一臺電機的驅(qū)動力矩施加在最終輸出軸上，抑制最終輸出軸在間隙范圍內(nèi)的活動；

6、s4、重復(fù)s2-s3。

7、優(yōu)選的是，在s2中，mb的選取方式為：當(dāng)主組電機軸鎖定，且從組每臺電機輸出力矩為±m(xù)b時，本自由度內(nèi)各處傳動間隙能夠克服摩擦從一側(cè)移動到另一側(cè)，則認為mb值的選擇符合要求。

8、本發(fā)明至少包括以下有益效果：本發(fā)明在多伺服電機位置控制時，能使任意時刻（特別是停止狀態(tài)時）都至少有一臺電機的驅(qū)動力矩施加在最終輸出軸上，抑制最終輸出軸在間隙范圍內(nèi)的活動，從而抑制間隙造成的影響，提高定位精度。

9、本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

技術(shù)特征：

1.一種抑制高速風(fēng)洞試驗運動裝置位置控制間隙影響的方法，對俯仰和滾轉(zhuǎn)兩個自由度，設(shè)定每個自由度均具有2n臺伺服電機，其特征在于，對任意自由度的伺服電機均按照以下方式進行工作：

2.如權(quán)利要求1所述的抑制高速風(fēng)洞試驗運動裝置位置控制間隙影響的方法，其特征在于，在s2中，mb的選取方式為：當(dāng)主組電機軸鎖定，且從組每臺電機輸出力矩為±m(xù)b時，本自由度內(nèi)各處傳動間隙能夠克服摩擦從一側(cè)移動到另一側(cè)，則認為mb值的選擇符合要求。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種抑制高速風(fēng)洞試驗運動裝置位置控制間隙影響的方法，屬于航空技術(shù)領(lǐng)域中風(fēng)洞試驗技術(shù)領(lǐng)域，對于高速風(fēng)洞一些采用多電機驅(qū)動的動態(tài)試驗運動裝置或者靜動態(tài)聯(lián)合試驗裝置，將控制電機分成主、從兩組，主組中任選一臺電機作為主電機，采用位置控制模式，其余電機采用力矩控制模式，從組中所有電機采用力矩控制模式，主組中力矩模式電機輸出力矩等于主電機反饋力矩，從組中電機按照一定的策略根據(jù)主電機反饋力矩確定輸出力矩，使從組總輸出力矩等于主組輸出力矩疊加一個偏置量，從而使任意時刻（特別是停止狀態(tài)時）都至少有一臺電機的驅(qū)動力矩施加在最終輸出軸上，抑制最終輸出軸在間隙范圍內(nèi)的活動，提高定位精度。

技術(shù)研發(fā)人員：楊海泳,趙忠良,葉偉,馬上,李浩,李乾,李玉平,彭嘉瑋,謝文勛
受保護的技術(shù)使用者：中國空氣動力研究與發(fā)展中心高速空氣動力研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10