45、机电作动器控制器设计与压力波与充气圆柱膜相互作用下的流场特性研究

机电作动器控制器设计与压力波与充气圆柱膜相互作用下的流场特性研究

机电作动器控制器设计

1. 背景
   • 多电飞机（MEA）用电力驱动系统取代传统机械、液压和气动驱动系统，具有可靠性高、节省重量、尺寸和成本、降低维护费用和环境影响等优点，广泛应用于发动机发电机、飞行表面作动器等系统。
   • 机电作动器（EMA）通过电动机控制速度和位置，将电机旋转运动转化为线性位移，具有结构简单、节省维护成本等优势，还能助力实现电传飞控概念，提高民用飞机效率并缩短生产周期。
2. EMA驱动舵面
   • EMA系统中，电机通过齿轮箱将旋转输出传递给滚珠丝杠，再通过杠杆臂将旋转信号转化为线性运动，改变舵面角度，液压负载代表气动力。
3. EMA控制原理
   • 通常采用级联控制方法，具有更好控制主回路、更快从干扰中恢复和减少时间滞后的优点。
   • EMA级联控制有电流和速度内环以及位置外环，可快速调整作动器位置，提高动态性能。
4. 控制器设计
   • 规格选择 ：为满足作动器行程180mm、速度120mm/s、额定力10000N的规格，选择GSX40 - 0801作动器，其参数如下表：
     | 名称 | 数值 |
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