[发明专利]适用于双轴联动超越负载电液伺服系统的切换主从控制方法

说明书

本发明涉及驱动控制领域，旨在解决现有技术中的控制方法在遇到超越负载问题时，极易造成油缸和攻角机构时快时慢、交替产生振动爬行现象的问题，提供一种适用于双轴联动超越负载电液伺服系统的切换主从控制方法，系统包括被控机构、A轴和B轴；A轴和B轴分别连接被控机构，且通过A轴和B轴的往复直线运动带动被控机构结构；其包括以下步骤：a.确定被控机构的运行角度和两轴位移量的关系：b.判定被控机构的运行方向：c.确定A轴和B轴两轴的主从关系：根据被控机构的运行特性和/或负载特性确定两轴的主/从关系；d.两轴的控制输出：e.角度到位判定与精调。本发明的有益效果是有效保证了机构运行的平稳和运行的稳态精度。

技术领域

本发明涉及驱动控制领域，具体而言，涉及适用于双轴联动超越负载电液伺服系统的切换主从控制方法。

背景技术

风洞试验是开展飞行器空气动力学研究最为有效的手段，在飞行器气动布局的选型、性能预测、气动力数据库建设、气动弹性以及强度校核等方面，发挥着不可替代的重要地位。飞行器模型在风洞中进行气动力特性试验时，不仅对风洞流场控制精准度有较高的要求，而且对模型姿态控制机构的精度、运行平稳性也提出了更高的要求。

2.4米跨声速风洞全模试验段是各类飞行器气动力试验的重要平台，其模型常采用尾支撑方式，通过全弯刀机构实现俯仰角的精确控制，过程中上下油缸推拉产生力矩，使全弯刀机构沿圆弧导槽运行，绕旋转中心转动，实现模型俯仰角的精确控制。该机构具有大尺寸、大惯性、大超越负载、大运动范围、大调节速度以及气动载荷波动大的显著特点。在机构运行中，当俯仰角正向运行时，油缸运行方向和负载作用力方向一致，负载作用力变成动力，形成大超越负载，对油缸运动状态有极大的影响，如果不解决好大超越负载问题，极易造成油缸和攻角机构时快时慢、交替产生振动爬行现象，严重时会危及设备安全。

发明内容

本发明旨在提供一种适用于双轴联动超越负载电液伺服系统的切换主从控制方法，以解决现有技术中的控制方法在遇到超越负载问题时，极易造成油缸和攻角机构时快时慢、交替产生振动爬行现象，威胁设备安全的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

一种适用于双轴联动超越负载电液伺服系统的切换主从控制方法，所述系统包括被控机构、A轴和B轴；A轴和B轴分别连接所述被控机构，且通过A轴和B轴的往复直线运动带动所述被控机构结构；其包括以下步骤：

a.确定被控机构的运行角度和两轴位移量的关系：

被控机构的运行角度θ由A轴的位移量x₁和B轴的位移量x₂决定，即满足θ＝f(x₁,x₂)；

b.判定被控机构的运行方向：

当Δθ＞0时，判定运行方向为正向；当Δθ＜0时，判定运行方向为负向，其中Δθ＝θ₂-θ₁，θ₂为目标角度，θ₁为初始角度；

c.确定A轴和B轴两轴的主从关系：

根据被控机构的运行特性和/或负载特性确定两轴的主/从关系；

d.两轴的控制输出：

两轴中的主轴的给定通过几何关系结算得出，表征为其中x为角度计算得出的位移量，x为角度/位移转换补偿量的积分迭代，x₁为主轴位移反馈，V₁为主轴速度设定；

从轴的给定表征为其中Δx为从轴随动补偿量，k为随动补偿系数，x₂为从轴位移反馈，V₂为从轴速度设定；

e.角度到位判定与精调：