[发明专利]船载卫星通信站双电机驱动系统偏置电流自适应系统

摘要

本发明涉及一种船载卫星通信站双电机驱动系统偏置电流自适应系统，主控计算机通过D/A转换模块控制左、右通道电流，通过左、右桥式驱动分别驱动左、右伺服电机，经过左、右初级齿轮共同作用输出齿轮以驱动天线转动；风速测量仪实时测量卫星通信天线工作的环境风速，转动状态测量环节实时测量卫星通信天线的转动状态，同时将测量到的实时数据传输给计算单元，计算单元发送实时计算的伺服系统驱动电流拐点值给主控计算机；主控计算机在接收到计算单元测算出的电流拐点值后，自适应调整系统偏置电流。一方面可以解决大风浪情况下天线的跟踪精度，另一方面，在海口良好的情况下可以减轻伺服系统工作负担，延长设备使用寿命，减轻维护人员的工作压力。

主权项

一种船载卫星通信站双电机驱动系统偏置电流自适应系统，其特征在于：它包括左、右通道电流控制，左、右桥式驱动，左、右伺服电机，左、右初级齿轮，输出齿轮，主控计算机，卫星通信天线，计算单元，风速测量仪和转动状态测量环节，主控计算机通过D/A转换模块控制左、右通道电流，通过左、右桥式驱动分别驱动左、右伺服电机，经过左、右初级齿轮共同作用输出齿轮以驱动天线转动；风速测量仪实时测量卫星通信天线工作的环境风速，转动状态测量环节通过传感器实时测量卫星通信天线的转动状态，同时将风速测量仪和转动状态测量环节测量到的实时数据传输给计算单元，计算单元通过串口连接主控计算机，并发送实时计算的伺服系统驱动电流拐点值给主控计算机；主控计算机在接收到计算单元测算出的电流拐点值后，自适应调整系统偏置电流；计算单元在接收到环境风速和天线转动状态数据后根据卫星通信天线的静态和动态风载荷系数计算出环境风对伺服系统输出端产生的负载荷；依据牛顿力学和电机电路原理建立卫星通信站双电机驱动系统动力学模型，将风负载荷作为卫星通信站双电机驱动系统的一项负载加入到卫星通信站双电机驱动系统的动力学模型中，测算出伺服系统驱动电流拐点值；伺服系统驱动电流拐点值由以下公式得出：其中为偏置电流，为电机力矩系数，为风速，，为阻力系数，为升力系数，为风力系数，为天线受风面积，为转轴垂直方向的天线尺寸，为空气质量密度，为天线俯仰角，为天线力矩长度。