舵機
- 基于Arduino的四自由度機械臂控制
進行識別后，驅(qū)動舵機控制模塊來操作相應(yīng)的舵機轉(zhuǎn)動，從而帶動整個機械臂的運動［2］。硬件部分主要有Arduino UN3、PWM舵機(MG996R，MG90S）、舵機驅(qū)動模塊PCA9685、5V3A開關(guān)電源、輕觸按鍵。使用本文設(shè)計的基于Arduino的機械臂可以對機械臂進行多關(guān)節(jié)的控制，并且能夠利用按鍵控制其抓取一定體積的物體?？傮w設(shè)計框架如圖1所示。圖1 總體設(shè)計框架1.1 系統(tǒng)功能本文基于Arduino的機械臂的設(shè)計，實現(xiàn)了機械臂的控制功能，完整的功能包
無線互聯(lián)科技 2022年19期2022-12-21
- 基于STM32 處理器的多通道交流舵機伺服系統(tǒng)設(shè)計
016）電動交流舵機廣泛應(yīng)用于有人機和大型無人機中，具有占空間小、反饋速度快、質(zhì)量輕等優(yōu)點[1-3]。舵機通過驅(qū)動舵面偏轉(zhuǎn)來控制飛機姿態(tài)，因此舵機的性能直接決定著飛機飛行過程的動態(tài)品質(zhì)[4-6]。從電動交流舵機的故障模式來看，多數(shù)是由于舵機控制系統(tǒng)的輸入電壓及舵機控制信號等參數(shù)漂移而導致的舵機動作不到位、超調(diào)量大等性能故障[7-9]。為解決上述問題，該設(shè)計選用以Cortex-M7為內(nèi)核的STM32F767 作為主處理器，外擴LTC2600芯片和ADAS30
電子設(shè)計工程 2022年20期2022-10-28
- 舵機動態(tài)響應(yīng)下導彈阻尼回路穩(wěn)定性
鉸鏈力矩作用下的舵機響應(yīng)有可能會誘導不穩(wěn)定的錐形運動［16-17］，并且進一步研究分析了舵機傳動間隙對旋轉(zhuǎn)彈錐形運動穩(wěn)定性的影響［18］。針對制導回路穩(wěn)定性的分析同樣有許多可借鑒的工作［19-23］，Hu等人重點分析了采用尋的三維比例導引的旋轉(zhuǎn)彈穩(wěn)定性準則，并且分析指出轉(zhuǎn)速越大，脫靶量越大［24］。Zheng等人和Tian等人在此基礎(chǔ)上，研究了采用比例導引，并考慮導引頭隔離度寄生回路下旋轉(zhuǎn)彈的錐形運動穩(wěn)定性［25-26］。Hu等人特別地考慮了捷聯(lián)式導引頭響
系統(tǒng)工程與電子技術(shù) 2022年10期2022-10-10
- 基于多角度特征提取的舵機故障診斷方法
300387)舵機作為控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，常用于對空導彈、無人飛行器、制導炮彈等領(lǐng)域[1].若舵機發(fā)生故障，將會造成嚴重損失，導彈不能按照制導指令飛向目標，甚至造成控制系統(tǒng)失控、失控導彈威脅載機等重大安全事故，為此對舵機進行準確故障診斷，以排除后續(xù)的飛行安全隱患[2].舵機故障包括舵面卡死、舵機電機繞組開路等嚴重卻容易診斷的故障，包括機械磨損、參數(shù)漂移等引起的舵機抖動，其影響舵機的正常工作狀態(tài)但卻難以直接診斷故障[3].目前舵機的故障診斷方法一般分為基于
東北大學學報（自然科學版） 2022年9期2022-09-21
- 小型無人機舵機測試系統(tǒng)的研究
任少鵬小型無人機舵機測試系統(tǒng)的研究張曉磊 孫奕威 魏春雙 任少鵬（中船重工?？罩悄苎b備有限公司，北京 100176）在小型無人機項目研制生產(chǎn)和鑒定試驗階段，舵機測試系統(tǒng)可用于總裝過程中舵機搖臂的調(diào)整、總裝后的系統(tǒng)測試及飛行后的系統(tǒng)測試，以檢查舵機的狀態(tài)，維護無人機安全。本文研究的舵機測試系統(tǒng)由舵機測試設(shè)備、示波器、地面站操控設(shè)備和電源組成，可完成舵機的供電、標定、轉(zhuǎn)動測試，以及工作電壓和電流的監(jiān)測。經(jīng)試驗表明，該舵機測試系統(tǒng)可有效完成對舵機狀態(tài)的檢查，保證
電氣技術(shù) 2021年9期2021-09-23
- 一種新型舞蹈機器人的設(shè)計
號來控制數(shù)字伺服舵機的舞蹈機器人，可以應(yīng)用到生活娛樂以及一些科技展覽和機器人比賽中。1 整體方案機器人的的設(shè)計方案主要包括：硬件電路的設(shè)計、上位機軟件與舵機控制器通信的設(shè)計、硬件驅(qū)動程序和舵機控制算法的設(shè)計等。機器人的軟件程序設(shè)計部分主要是硬件電路的驅(qū)動程序和PC端軟件與舵機控制器的通信協(xié)議程序。通信程序主要是完成電腦端與舵機控制板之間的通信，通過PC端來對舵機控制板程序的改寫，主控控制輸出PWM波等。硬件系統(tǒng)框圖如圖1所示。圖1 硬件系統(tǒng)框圖機器人的上位
電子元器件與信息技術(shù) 2021年6期2021-09-10
- 基于RS422總線的多路舵機網(wǎng)絡(luò)控制器設(shè)計
25)0 引 言舵機作為一種位置、角度伺服的驅(qū)動器，常常被用于機器人、無人機等各種控制系統(tǒng)中[1-2]。因控制轉(zhuǎn)動的執(zhí)行機構(gòu)往往需要多個舵機配合完成，故對舵機實現(xiàn)多路集中控制的需求較為廣泛。要實現(xiàn)對舵機的多路控制可采用基于CPLD、FPGA、DSP、單片機等產(chǎn)生多路PWM信號進行控制[3-10]。CPLD、FPGA的特點是電路可定制，可實現(xiàn)大規(guī)模的舵機控制，但是開發(fā)門檻高、成本高。單片機的特點是通用性強，開發(fā)使用簡單方便，但只適用于控制舵機數(shù)量較少的場合。
昆明冶金高等專科學校學報 2021年3期2021-09-09
- 單片機對多舵機控制方式的探究拓展
目，一般需要多個舵機協(xié)同工作。通過單片機發(fā)送有效的PWM 拓展模塊信號，以分時復(fù)用的方式輸出多個脈沖實現(xiàn)對舵機方向、角度、速度的轉(zhuǎn)換控制，在脈沖的控制下，使舵機轉(zhuǎn)到對應(yīng)的角度上，這種對舵機的控制方式取代了傳統(tǒng)的分立元件，減少了分立元件的數(shù)量以及連接電路，并且單片機自身的性能更加穩(wěn)定，編程也更為靈活；與此同時，多舵機的控制精度更高、可靠性更好，適用范圍也更加廣泛。一般來講，舵機的結(jié)構(gòu)主要由舵盤、減速齒輪組、位置反饋檢測器、限位開關(guān)、直流伺服電機及控制電路板組
中國設(shè)備工程 2021年3期2021-03-11
- 基于最小二乘偏差補償法的舵機模型參數(shù)辨識
9）0 引言電動舵機作為某型無人旋翼機一個重要的執(zhí)行機構(gòu)，控制著旋翼機飛行姿態(tài)與軌跡的改變，舵機性能的設(shè)計將直接影響著旋翼機動態(tài)性能[1-3]。為對舵機性能進行全面分析，需建立舵機的數(shù)學模型，可從舵機機理方面分析系統(tǒng)的模型，采用辨識方法去辨識模型參數(shù)[4-5]。系統(tǒng)辨識在1962年由Zadeh 提出[6]，國內(nèi)外對舵機模型的參數(shù)辨識研究較多，通常采用最小二乘法、最大似然法、相關(guān)函數(shù)法以及基于人工智能的辨識方法等不同的優(yōu)化方法等[7-11]。在實際的舵機辨識
井岡山大學學報(自然科學版) 2020年6期2020-12-24
- 基于STM32的多型號舵機調(diào)試器設(shè)計*
232038)舵機以其調(diào)試方便、控制簡單和精度高的優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用到了小型機器人位姿調(diào)試和航模飛行姿態(tài)調(diào)試之中[1]。為了實現(xiàn)精確的姿態(tài)控制，就必須提高舵機角度控制的精度，基于此，學者們研究出了多種性能優(yōu)異的控制系統(tǒng)，并設(shè)計制作出了不同的舵機調(diào)試器[2-7]。但是，現(xiàn)有舵機工作電壓一般為5V～8.4V，而且舵機調(diào)節(jié)參數(shù)也不相同，因此為實現(xiàn)不同類型舵機的快速調(diào)試，需設(shè)計一種新型的舵機調(diào)試器。文章以STM32單片機為核心，設(shè)計了一種高精度舵機調(diào)試器，實現(xiàn)了不
九江學院學報(自然科學版) 2020年2期2020-08-13
- 基于無人直升機的舵機建模與控制律設(shè)計
引 言舵控系統(tǒng)由舵機控制器和舵機組成，作為無人直升機上執(zhí)行機構(gòu)的控制系統(tǒng)，其性能直接影響飛行品質(zhì)與飛機安全[1]。舵機作為舵機控制器的控制對象，飛行過程中實時調(diào)整飛機舵面，確保飛行姿態(tài)平穩(wěn)。舵控系統(tǒng)在完成對舵機絲桿位置精準控制的同時，需要最大化的實現(xiàn)安全控制裕量[2]。本文研究的舵機由空心杯稀土永磁直流無刷電動機、減速箱、滾珠絲桿、高精度電位器等子部件組成。其工作原理為飛控計算機將接收到或計算出的飛行姿態(tài)，進行姿態(tài)閉環(huán)，得到當前時刻舵機絲桿應(yīng)達到的位置需求
微電機 2020年4期2020-05-29
- 舵機故障影響分析及容錯控制研究*
072)0 引言舵機是控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu),是導彈實現(xiàn)精確制導、快速機動的關(guān)鍵[1]。一旦舵機出現(xiàn)故障,導彈必然偏離正常的飛行軌跡,無法完成既定的攻擊任務(wù)。因此,對舵機進行容錯控制[2]具有十分重要的工程意義,是提高導彈姿態(tài)控制系統(tǒng)工作可靠性的重要手段[3]。容錯控制分為硬件冗余容錯控制和解析冗余容錯控制,硬件冗余容錯控制需要增加系統(tǒng)硬件成本、體積和重量,對導彈作戰(zhàn)性能造成負面影響[4];通過重構(gòu)控制律解析冗余容錯控制,從而使導彈按原先正常軌跡飛行。文中以某
彈箭與制導學報 2020年5期2020-03-30
- 航模舵機的動態(tài)特性測試與系統(tǒng)辨識
京100076）舵機是氣動伺服彈性系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)，其將舵面的控制指令信號轉(zhuǎn)化為舵面的運動，從而驅(qū)動舵面偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生控制力矩［1］。目前，市面上許多公司的舵機伺服系統(tǒng)解決方案，其舵機本身頻響特性較好，并給出完整的特性參數(shù)，提供配套的控制系統(tǒng)，可針對舵機實際工作狀態(tài)調(diào)整參數(shù)，滿足工作要求。但是，對于大部分小型民用無人機來說，由于受到設(shè)計空間、質(zhì)量、設(shè)計成本等方面的限制，無法選用頻響特性好的驅(qū)動系統(tǒng)，而是選用航模常用的普通小型舵機。小型無人機選用舵機時首要考慮舵機
北京航空航天大學學報 2020年2期2020-03-11
- 基于自適應(yīng)逆控制的儲能舵機技術(shù)研究
特點,因此對電動舵機提出了更高的要求。儲能舵機在常規(guī)電動舵機舵面和舵軸間采用扭簧連接,可以極大地減小電機的功率需求[2]。由于儲能機構(gòu)的引入改變了舵機系統(tǒng)的特性,同時系統(tǒng)對指令干擾的響應(yīng)更加敏感,容易造成儲能舵機消耗的能量增大[3]。因此,對儲能舵機的特性分析以及控制策略的研究具有重要意義。電動舵機控制方法主要有經(jīng)典比例-積分-微分控制(PID 控制)、智能控制、魯棒控制以及非線性控制等。經(jīng)典PID 控制算法簡單緊湊,實時性好,易于實現(xiàn),在電動舵機控制器中
上海航天 2019年4期2019-10-24
- Arduino編程
備的元器件：二、舵機控制實驗舵機是一種位置伺服的驅(qū)動器，主要是由外殼、電路板、無核心馬達、齒輪與位置檢測器所構(gòu)成（圖3）。其工作原理是由接收機或者單片機發(fā)出信號給舵機，其內(nèi)部有一個基準電路，產(chǎn)生周期為20ms、寬度為1.5ms 的基準信號，將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較，獲得電壓差輸出。經(jīng)由電路板上的IC 判斷轉(zhuǎn)動方向，再驅(qū)動無核心馬達開始轉(zhuǎn)動，透過減速齒輪將動力傳至擺臂，同時由位置檢測器送回信號，判斷是否已經(jīng)到達定位。適用于那些需要角度不斷變化并
電腦報 2019年5期2019-09-10
- 基于臥式轉(zhuǎn)臺的舵片滾轉(zhuǎn)姿態(tài)控制*
研究方向，其中對舵機的滾轉(zhuǎn)角控制是修正彈的關(guān)鍵，但是目前國內(nèi)外對舵機的修正控制方法的相關(guān)資料非常少，其中主要有陀螺儀角度測量、光電式滾轉(zhuǎn)角測量、MEMS加速度計滾轉(zhuǎn)角測量、基于外輻射源照射滾轉(zhuǎn)角測量等，這些控制方法存在一些不足。文中使用發(fā)展前景非常好的地磁傳感器角度測量方式，具有無積累誤差、角度解算速度快、控制精度高等優(yōu)點。通過半實物仿真平臺，提出了根據(jù)舵機的不同轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)不同的PWM值對舵機進行逐步遞減的減旋控制方法，并對該控制方法進行理論研究。1 旋轉(zhuǎn)
彈箭與制導學報 2019年2期2019-08-22
- 基于STM32的24路舵機同步控制系統(tǒng)設(shè)計
?要： 針對多路舵機速度和位置同步控制問題，提出一種多路舵機控制信號產(chǎn)生及控制方法，僅采用STM32芯片的一個通用定時器實現(xiàn)24路舵機PWM控制信號的精確獨立輸出控制?；诜謺r復(fù)用的方法，實現(xiàn)一個比較寄存器控制6路舵機，故利用一個定時器的4個比較寄存器及其比較中斷和1個更新中斷，最終實現(xiàn)24路舵機位置和速度的同步控制。基于該方法進行了硬件系統(tǒng)設(shè)計，主要包括電源模塊、舵機接口模塊、存儲模塊、低壓報警模塊、鍵盤模塊及通信模塊。最后，實現(xiàn)了24路舵機控制系統(tǒng)的設(shè)
現(xiàn)代電子技術(shù) 2019年10期2019-06-20
- 超大型液化氣船轉(zhuǎn)葉式舵機選用分析
泛使用電動液壓型舵機作為操舵裝置，由于轉(zhuǎn)葉式舵機產(chǎn)生的時間比較晚，大型轉(zhuǎn)葉式舵機生產(chǎn)廠商少，且早期成本較高，船東接受度較低，故柱塞式電動液壓舵機是現(xiàn)代大型船舶上主流配置。轉(zhuǎn)葉式舵機經(jīng)過多年發(fā)展，本身性能和成本都大為改善。結(jié)合85 000 m3超大型液化氣船舵機選型實例，介紹轉(zhuǎn)葉式舵機技術(shù)特點，布置設(shè)計要求，對比柱塞式舵機選用方案和轉(zhuǎn)葉式舵機選用方案，為類似開發(fā)項目舵機選用提供參考。1 相關(guān)的規(guī)范規(guī)定SOLAS對VLGC操舵裝置有明確規(guī)定，對貨船從功能配置基
船海工程 2019年2期2019-05-09
- PSPC實施中舵機基座焊接影響的解決方案
前使用最為廣泛的舵機為撥叉式舵機。根據(jù)現(xiàn)行的技術(shù)工藝要求，艉部舵機艙甲板面分段的建造狀態(tài)為反態(tài)，舵機基座的安裝作為整個舵系統(tǒng)安裝的一個重要步驟，應(yīng)在船體艉部結(jié)構(gòu)裝焊工作、火工工作、密性試驗完畢后進行。舵機基座的安裝高度，需要通過拉線照光配合舵承座高度確定。特殊的安裝工藝要求決定舵機機座的安裝階段必須在分段合攏以后。也就是說，現(xiàn)行舵機基座的安裝對壓載艙涂層的破壞不可避免。以某型319K VLCC為例，艉尖艙各類舾裝件安裝導致的保護涂層破壞占比見圖1。319K
船海工程 2019年2期2019-05-09
- 考慮舵機動力學的旋轉(zhuǎn)導彈指令限幅方法研究*
[6-8]。對于舵機系統(tǒng)來說，其輸入的指令是有范圍限制的[9-13]。通常情況下，舵機動力學特性往往是被忽略的，即假設(shè)其對指令的響應(yīng)足夠快。在舵機系統(tǒng)的帶寬遠大于導彈頻率的時候，這個假設(shè)是合理的[14]；但是當舵機系統(tǒng)的帶寬小于導彈頻率的時候，忽略舵機系統(tǒng)動力學特性，往往會造成一定的誤差[14-16]。對于旋轉(zhuǎn)導彈的舵機系統(tǒng)來說，其通常是與導彈同頻率做正弦運動，因此需要對輸入到舵機系統(tǒng)的指令做一定的約束。通常需要保證通過限幅后的舵機指令的幅值在輸入范圍之內(nèi)
現(xiàn)代防御技術(shù) 2019年2期2019-05-06
- 船舶舵機負載模擬系統(tǒng)位置與力跟蹤控制特性研究
制性能優(yōu)越的船舶舵機裝置具有重要的戰(zhàn)略意義。舵機負載模擬系統(tǒng)是一種半實物仿真系統(tǒng)[1]，主要用來對舵機裝置進行負載模擬加載，模擬舵機裝置在實際航行過程中所受到的水動力載荷，在不同負載工況下考核舵機裝置的結(jié)構(gòu)材料強度、控制精度、響應(yīng)速度和系統(tǒng)可靠性等靜動態(tài)性能指標。國際上對負載模擬系統(tǒng)的研究已經(jīng)取得了豐富的研究成果。日本的池谷光榮教授[2]首先研制出電液負載模擬器的原理樣機；美國JAMES W.CARTER等[3]首先將空氣動力負載力矩模擬器作為專利應(yīng)用到導
液壓與氣動 2019年4期2019-04-22
- 基于LMI方法的電液舵機動剛度H∞控制器分析與設(shè)計
072)液壓伺服舵機是飛行器飛控系統(tǒng)中的重要驅(qū)動裝置，是各種穩(wěn)定系統(tǒng)和增穩(wěn)系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)。舵機作為整個飛控系統(tǒng)中的關(guān)鍵性部件[1-2]，對其動態(tài)特性有很高的要求，它的一些性能指標，如階躍輸入時的超調(diào)量、上升時間；頻率特性中的帶寬、穩(wěn)定裕度等都是以從輸入指令到輸出位移這樣一種輸入輸出的關(guān)系來制定的。然而在實際使用中往往這樣一些性能指標比較滿意的舵機系統(tǒng)仍會出現(xiàn)一些新的問題，經(jīng)過分析之后發(fā)現(xiàn)以上性能指標不夠全面，還應(yīng)當考慮所謂舵機的阻抗特性(或稱動剛度)。也可
振動與沖擊 2019年4期2019-02-22
- 創(chuàng)客們的DIY必備“法寶”：舵機
在模型制作中看到舵機的身影，那么舵機怎么分類呢？劉宗凡：舵機有很多種分法。（1）按使用舵機的航模類型分為：①航空模型舵機（要求速度快、精度高）。②航海模型舵機（要求防水、扭力大）。③車模舵機（要求扭力大且有一定防水能力）。當然，這些特點都是相對的。（2）按照舵機信號分為：①模擬舵機（速度稍慢）。②數(shù)字舵機（速度相對較快）。（3）按使用的齒輪分為：①塑料齒舵機（強度稍差但便宜省電）。②金屬齒舵機（一般扭力較大、強度高但價格偏貴且費電）。（4）按尺寸（空模）分
中國信息技術(shù)教育 2018年17期2018-09-28
- 旋轉(zhuǎn)彈舵機控制滯后及延遲補償時間分析
需要進行解耦和對舵機進行補償[7-11]。陳羅婧等計算舵機延遲對控制系統(tǒng)的影響,利用前饋補償方法進行解耦[12],但此方法需要獲取飛行速度、轉(zhuǎn)速和高度等相關(guān)信息,難以實現(xiàn)工程應(yīng)用;畢艷超等分析準彈體坐標系下舵機延遲特性,分析滯后角與對應(yīng)相角之間的關(guān)系[13],但未提出補償方案;于劍橋采用彈體濾波,由法向加速度延遲確定舵機延遲補償時間[14],但只是從舵機自身角度出發(fā),只考慮了舵機指令響應(yīng)補償,未考慮輸入指令信號存在滯后的情況。因此,為了解決舵機控制滯后問題
系統(tǒng)工程與電子技術(shù) 2018年6期2018-06-07
- 基于CFD的舵機選型方法
10)0 引 言舵機是船舶保持航向、改變航向及旋回的重要操縱設(shè)備，目前舵機的選型工作基本上在船舶設(shè)計階段已完成，但是在實際工作中，有時會發(fā)現(xiàn)在船舶試航階段、在船舶營運階段出現(xiàn)的舵機問題很多都與舵機的選型有關(guān)。如某型多用途船在試航時，發(fā)現(xiàn)舵機無法推動舵葉轉(zhuǎn)動，后經(jīng)反復(fù)實驗，重新選用舵機才滿足試航要求；有些船舶在高速行駛或在激流中航行時，會在某一特定舵角卡死；有些船舶在試航時，會出現(xiàn)舵機工作壓力高于設(shè)計壓力的情況。分析上述問題時，通常的做法大多從舵機的性能、可
艦船科學技術(shù) 2018年4期2018-05-16
- 一種自動分選機械手的設(shè)計
固定豎直方向上的舵機Ⅰ，舵機Ⅰ用于驅(qū)動機械手在水平方向上的旋轉(zhuǎn)；底盤Ⅱ直接通過螺釘設(shè)置在舵機Ⅰ的軸末端，即舵機Ⅰ動作時，底盤Ⅱ產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。底盤Ⅱ用于固定舵機Ⅱ，舵機Ⅱ水平設(shè)置。臂身Ⅰ數(shù)量為兩個，平行設(shè)置，一端連接舵機Ⅱ，一端連接舵機Ⅲ，右側(cè)的臂身Ⅰ設(shè)置在舵機Ⅱ的軸末端，該效果是臂身Ⅰ相對于舵機Ⅱ做旋轉(zhuǎn)運動；臂身Ⅱ數(shù)量為兩個，平行設(shè)置，一端連接舵機Ⅲ，一端連接舵機Ⅳ，該效果是臂身Ⅱ相對于舵機Ⅲ做旋轉(zhuǎn)運動；臂身Ⅲ數(shù)量為兩個，平行設(shè)置，一端連接舵機Ⅳ，一端連接手掌
機電信息 2018年24期2018-02-17
- 基于單片機的機械手臂控制系統(tǒng)設(shè)計
，具體由單片機、舵機及舵機控制板系統(tǒng)等組成。其中，單片機系統(tǒng)負責下發(fā)機械手臂的控制指令。舵機系統(tǒng)由6個舵機組成，用于完成機械手臂的具體動作，以調(diào)控其六個自由度。舵機控制板是基于Arduino的開源硬件電路板，負責接收源自單片機系統(tǒng)的控制指令及以放大信號的方式驅(qū)動各舵機。綜上設(shè)計方案，分別從軟、硬件的角度出發(fā)，探討基于單片機的機械手臂控制系統(tǒng)設(shè)計[1-2]。2 硬件設(shè)計2.1 單片機系統(tǒng)在機械手臂控制系統(tǒng)中，單片機系統(tǒng)是最為核心的控制裝置，其由單片機、電源模
機械管理開發(fā) 2018年1期2018-01-30
- 漁船舵機標準適用性研究
00092)漁船舵機標準適用性研究曹建軍*，陳寅杰(中國水產(chǎn)科學研究院漁業(yè)機械儀器研究所， 上海200092)漁船舵機在船舶的回轉(zhuǎn)性和航向穩(wěn)定性上具有重要作用，是船舶安全航行的關(guān)鍵設(shè)備之一。適當?shù)臉藴室罁?jù)可為漁船的產(chǎn)品質(zhì)量提供保障。本研究分析了漁船舵機結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)，對比了現(xiàn)有技術(shù)標準與方法標準，發(fā)現(xiàn)目前執(zhí)行的標準不能完全適用于中國的漁船上所安裝的舵機，且技術(shù)標準與方法標準內(nèi)容不完全對應(yīng)，這就可能會造成在漁船檢驗過程中漏檢，甚至在航行中無舵、滯舵。因此，引
中國漁業(yè)質(zhì)量與標準 2017年5期2017-11-03
- 滾珠絲杠舵機傳動機構(gòu)形式分析研究
074)滾珠絲杠舵機傳動機構(gòu)形式分析研究段小帥,黃建,劉海(北京自動化控制設(shè)備研究所,北京100074)針對滾珠絲杠舵機常用的曲柄滑塊和撥叉兩種傳動機構(gòu)形式,對舵機的減速比和間隙特性進行對比分析研究。撥叉舵機的減速比波動較小,在0°時為最小值,兩邊呈現(xiàn)對稱狀態(tài),而曲柄滑塊舵機的減速比為不對稱狀態(tài)。曲柄滑塊舵機比撥叉舵機產(chǎn)生間隙的環(huán)節(jié)較多,但間隙易于控制,而撥叉舵機由于結(jié)構(gòu)磨損產(chǎn)生的間隙增大現(xiàn)象較為明顯。舵機;滾珠絲杠;傳動機構(gòu)0 引言舵機是導彈等飛行器制導
導航定位與授時 2017年5期2017-09-20
- 基于51單片機控制多路舵機的方法
電機，伺服電機，舵機，直流減速電機等，舵機是最常用的元件之一。對于一個復(fù)雜的工程項目，例如仿生機械臂，仿生機器人等項目一般需要多個舵機。那么對于主控板是51板的電控系統(tǒng)，為了節(jié)省資源，常常用一片51單片機控制多個舵機運動。關(guān)鍵詞：51單片機；多路舵機；正文：對于用一片51單片機來控制多路舵機運動，往往是一個讓程序員頭疼的問提。因為舵機可以轉(zhuǎn)動一個相對精準的角度，要是想讓舵機轉(zhuǎn)動的非常靈敏，那么就會帶來一系列的問題、用51單片機控制舵機轉(zhuǎn)動的原理是利用定時器
科學與財富 2017年25期2017-09-17
- 基于FPGA的數(shù)字舵控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
）為滿足飛行器對舵機系統(tǒng)的數(shù)字化、高精度、實時性、控制效率的要求，電動舵機采用三相無刷直流電機+諧波減速器的結(jié)構(gòu)形式，控制系統(tǒng)采用一個控制器控制四路舵機。介紹了一種數(shù)字化舵機控制系統(tǒng)的硬件組成和控制策略，以FPGA為控制核心，包括中央處理電路，驅(qū)動電路，反饋電路等，采用位置環(huán)、速度環(huán)和電流環(huán)三環(huán)控制策略，實現(xiàn)一個控制器對四路舵機的獨立控制。試驗表明，該舵機控制系統(tǒng)易于實現(xiàn)，控制精度高且控制效率高。FPGA；數(shù)字舵控系統(tǒng)；設(shè)計；實現(xiàn)0 引言舵機系統(tǒng)是典型的位
電子測試 2017年10期2017-08-07
- Identification of Non-stationary Excitation and Analysis of Transient Radiation Noise on Steering Engine
697-701.舵機非穩(wěn)態(tài)激勵識別及瞬態(tài)聲輻射分析林長剛，鄒明松，焦慧鋒，劉 朋（中國船舶科學研究中心，江蘇 無錫 214082）當水下航行器利用舵機改變航向時，舵機的開啟會產(chǎn)生很大的瞬態(tài)輻射噪聲。因此，在舵機安裝之前，有必要對舵機的源特性進行評估。文章基于某水下航行器的舵機振動測試試驗，應(yīng)用頻域載荷識別中的最小二乘法方法和短時傅里葉變換的信號處理技術(shù)，對舵機操舵過程中舵機與試驗臺架連接的機腳點處的瞬態(tài)最大激勵力和整體平均激勵力分別進行了間接估算，并將估算
船舶力學 2016年6期2016-05-16
- 某型舵機輸出軸徑向擺動分析與設(shè)計改進
30024）某型舵機輸出軸徑向擺動分析與設(shè)計改進蔣海超，黃子露（中航工業(yè)洪都，江西南昌330024）針對某型電動舵機輸出軸徑向存在不同程度的擺動現(xiàn)象，從減速器磨損、減速器裝配、軸承選型設(shè)計、減速器前蓋設(shè)計、輸出軸支撐方式五個方面進行了原因分析，并對輸出軸支撐方式進行了設(shè)計改進，通過試驗驗證，有效地解決了舵機輸出軸徑向擺動偏大的問題。電動舵機；輸出軸；徑向擺動0 引言某型電動舵機在交付后，發(fā)現(xiàn)舵機輸出軸徑向存在不同程度的擺動現(xiàn)象，造成舵機輸出軸徑向偏移較大。
教練機 2016年2期2016-02-16
- 機載導彈一控四電動舵機控制器研究與設(shè)計
載導彈一控四電動舵機控制器研究與設(shè)計張馳（中國科學院長春光學精密機械與物理研究所吉林長春130033）電動舵機作為導彈飛行的執(zhí)行機構(gòu)，其體積重量的減少有利于導彈性能的提升。為了減小體積重量和節(jié)約成本，電動舵機采用三相無刷直流電機+滾珠絲杠直連式結(jié)構(gòu)，采用一個控制器來控制四路舵機。介紹了控制器的硬件結(jié)構(gòu)方案和控制策略，控制器以DSP+CPLD為核心架構(gòu)，采用位置、速度雙閉環(huán)PI控制，實現(xiàn)單一控制器同時控制四套電動舵機相互獨立工作。實驗結(jié)果表明，控制器可以正常
電子設(shè)計工程 2015年20期2015-10-31
- 菜鳥看模型
世界提供技術(shù)支持舵機是控制模型舵面或動作機構(gòu)的重要零件。對于舵機小M有很多不懂的地方，這次又來到模型店，找大F聊聊舵機的那些事兒。小M本刊編輯，模型“菜鳥”大F豐模世界技術(shù)員，模型“老鳥”：大F你好，今天我想了解一下模型的舵機，請問舵機是怎樣分類的？：舵機有很多種分類方法。按照輸出齒輪材質(zhì)的不同可分為：尼龍齒輪舵機和金屬齒輪舵機。其中，金屬齒輪舵機又分為銅齒輪舵機、鋁合金齒輪舵機、鈦合金齒輪舵機和鋼齒輪舵機。按照舵機使用級別劃分有2.5g、5g、9g和17
航空模型 2015年6期2015-10-21
- 高速高頻舵機系統(tǒng)的設(shè)計準則研究
031）高速高頻舵機系統(tǒng)的設(shè)計準則研究劉 流1，馬瑜安2，鄧 攀2● （1.海裝上海局，上海 200000；2.中國船舶重工集團公司第704研究所，上海 200031）高速高頻舵機的高速轉(zhuǎn)舵控制和正弦轉(zhuǎn)舵控制與舵機系統(tǒng)輸出功率及截止頻率密切相關(guān)。為了研究高速高頻船舶舵機的設(shè)計準則，建立了基于ADAMS、AMESim和MATLAB的聯(lián)合仿真模型。基于該仿真模型，分析了舵機系統(tǒng)輸出功率及截止頻率對舵機性能的影響，得出了高速高頻舵機的設(shè)計準則。舵機；設(shè)計準則；高
機電設(shè)備 2014年5期2014-11-29
- 性能卓越的轉(zhuǎn)葉式舵機設(shè)計
04）0 引 言舵機的發(fā)展經(jīng)歷了人力、電動到電動液壓驅(qū)動，其控制也從機械、液壓到電氣遙控，使舵機設(shè)備逐漸集成緊湊、操作簡便、并追求節(jié)能環(huán)?！，F(xiàn)代遠洋船舶基本采用電動液壓驅(qū)動的液壓舵機，按其結(jié)構(gòu)形式可以分為依靠活塞直線運動的往復(fù)柱塞式和高壓油作用在葉片上驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)葉式舵機；其中轉(zhuǎn)葉式舵機的設(shè)計和制造是從20世紀50年代才開始的，由于其相對于柱塞式舵機具有一系列的優(yōu)勢而迅速成為市場的發(fā)展熱點。據(jù)統(tǒng)計，在我國的出口船舶訂單中有80%以上外商指定或備選轉(zhuǎn)葉式
船舶與海洋工程 2014年2期2014-10-30
- 舵機的應(yīng)用
要讓學生初步了解舵機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、掌握舵機連接到控制板的方法、利用S4A編寫舵機控制程序以及制作舵機應(yīng)用項目。對于小學四至六年級的學生來說，在一節(jié)課的時間內(nèi)掌握這么多內(nèi)容是很困難的，因此本課側(cè)重于對舵機運行方式的理解以及連接方法的掌握。● 教學目標知識與技能目標：初步了解舵機的內(nèi)容結(jié)構(gòu)與運轉(zhuǎn)方式；掌握舵機與Arduino主控板的連接方法；能夠使用S4A編寫程序控制舵機的旋轉(zhuǎn)角度。過程與方法目標：通過觀察舵機和觀看圖片初步認識舵機的結(jié)構(gòu)及運轉(zhuǎn)方式；親歷舵機的安
中國信息技術(shù)教育 2014年5期2014-03-17
- 滾轉(zhuǎn)導彈過載駕駛儀控制耦合解耦算法研究
等［1-3］。當舵機控制指令被彈體轉(zhuǎn)速調(diào)制后，舵控頻率增加，從而對舵機頻帶提出了更高的要求，因此由舵機頻帶約束導致的控制耦合常常限制了過載駕駛儀在滾轉(zhuǎn)導彈上的應(yīng)用［4-5］。目前，國內(nèi)外尚未有過載駕駛儀在滾轉(zhuǎn)導彈成熟型號上成功應(yīng)用的先例。隨著制導控制技術(shù)的發(fā)展，滾轉(zhuǎn)導彈應(yīng)用范圍逐漸向高速、強機動、大空域方面擴展，過載駕駛儀在滾轉(zhuǎn)導彈上的應(yīng)用問題正在逐漸引起關(guān)注。國內(nèi)外部分學者［5-6］嘗試過將經(jīng)典俯仰偏航通道獨立的駕駛儀設(shè)計方法擴展到滾轉(zhuǎn)導彈駕駛儀設(shè)計工作
兵工學報 2014年4期2014-02-23
- 四余度舵機伺服系統(tǒng)的Simulink仿真與分析
09）0 引 言舵機是飛機飛行控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，其功用是按照放大器的控制信號，以一定的輸出速度和輸出力去推動飛機的舵面偏轉(zhuǎn)［1］。飛機平尾舵機由2套相互獨立的液壓舵機組件、通道轉(zhuǎn)換裝置和液壓傳動機構(gòu)組成。余度技術(shù)也稱冗余技術(shù)或容錯技術(shù)，它是指系統(tǒng)對故障的容忍技術(shù)，即處于工作狀態(tài)的1個或多個關(guān)鍵部件發(fā)生故障或出錯時，系統(tǒng)能自動檢測與診斷，并能采取相應(yīng)措施保證系統(tǒng)維持規(guī)定功能或保持其功能在可接受范圍內(nèi)的技術(shù)［2－3］。隨著飛機控制系統(tǒng)的發(fā)展，余度舵機技術(shù)已經(jīng)
合肥工業(yè)大學學報（自然科學版） 2013年2期2013-09-28
- 舵機反操縱對于自動駕駛儀穩(wěn)定性的影響
71009)所謂舵機“反操縱”，是指導彈飛行過程中，作用于舵面上的氣動力壓心位于舵面轉(zhuǎn)軸之前所出現(xiàn)的操縱情況［1］。此時氣動載荷對舵軸產(chǎn)生的鉸鏈力矩與驅(qū)動舵面偏轉(zhuǎn)的主動力矩方向相同，從而產(chǎn)生加速舵面偏轉(zhuǎn)的作用。一般導彈設(shè)計時會通過舵軸、舵面、傳動機構(gòu)等的設(shè)計，盡量避免反操縱的出現(xiàn)。但由于飛行過程中導彈氣動特性十分復(fù)雜，很難避免在任何情況下都不會出現(xiàn)舵機反操縱現(xiàn)象，這就需要導彈控制系統(tǒng)具有足夠的魯棒性，保證在這一情形下系統(tǒng)依然能夠保持穩(wěn)定。因此，有必要在控制
兵器裝備工程學報 2013年6期2013-07-03
- 基于Virtools的仿生六足機器人關(guān)節(jié)舵機運動仿真
關(guān)鍵點之一在于對舵機的控制模擬。在仿生六足機器人的設(shè)計制作中，通常采用舵機（servo）作為其關(guān)節(jié)。仿生六足機器人的各種步態(tài)，是通過舵機在控制器的作用下，帶動與之相連的肢節(jié)按相應(yīng)時序旋轉(zhuǎn)至指定角度位置實現(xiàn)的[2]。1 舵機的結(jié)構(gòu)原理和仿真變化如圖1所示，舵機由舵盤、外殼、直流電機、減速齒輪系、控制電路板、反饋裝置等組成[3]。其一般控制原理如圖2所示。目標位置信號（通常為一定占空比的PWM波）通過信號線傳至控制電路板，電機在控制電路發(fā)出的驅(qū)動信號作用下開始
中國測試 2012年3期2012-07-14
- 船舶液壓舵機的營運檢驗
46003)1 舵機的基本結(jié)構(gòu)船舵主要由舵葉、舵桿、舵機等部分組成。船舵能夠接受駕駛者的命令并按照命令改變船舵的位置是依靠舵機帶動舵葉來實現(xiàn)的。而舵機是整個舵系統(tǒng)中比較容易出現(xiàn)故障的部位，也是船舶在營運檢驗時著重注意檢查的地方。液壓舵機具有重量輕、尺寸小、靈敏度高，工作平穩(wěn)安全可靠，能緩沖風浪對舵葉的沖擊，運轉(zhuǎn)噪音低、振動小，而且可實現(xiàn)無級變速，功率的范圍廣。所以現(xiàn)代化的大中型船舶上，廣泛采用液壓舵機。故本文以液壓舵機作為分析對象。液壓舵機用油液作為傳遞能
江蘇船舶 2011年3期2011-08-15
- 舞蹈機器人動作編程研究
些動作程序是每個舵機轉(zhuǎn)動的數(shù)據(jù)。舞蹈機器人動作實現(xiàn)的傳統(tǒng)方法是把每個舵機的轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)存儲在一個大型數(shù)組中,每隔一段時間讀取這些數(shù)據(jù)[1].這種實現(xiàn)方法的缺點是舞蹈機器人在做動作時,有些舵機并不參與運動,這樣在數(shù)組中會有很多的0元素存在,從而占用了大量的存儲空間.本文對這些數(shù)據(jù)的存儲方式進行了改進,并且只存儲那些參與運動的舵機轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù),從而大大節(jié)省了存儲空間.1 舞蹈機器人及控制器簡介舞蹈機器人的動作,主要是通過各個關(guān)節(jié)的精確運動來實現(xiàn).由于舵機具有精確的位置
山東理工大學學報（自然科學版） 2010年4期2010-07-23
- 飛思卡爾智能車舵機和測速的控制設(shè)計與實現(xiàn)
經(jīng)多次分析發(fā)現(xiàn)，舵機的優(yōu)化及其控制尤為重要，特別合適舵機轉(zhuǎn)向和速度檢測反饋控制。經(jīng)過不斷改進、調(diào)試和優(yōu)化，該設(shè)計方案能夠使智能車行駛速度和穩(wěn)定性都得到顯著提高。1 車模系統(tǒng)飛思卡爾智能車系統(tǒng)主要由一系列的機械零部件和控制軟件組成，主要包括由大賽組委會統(tǒng)一提供標準的車模底盤、輪胎、舵機、驅(qū)動電機、PC9S12控制板和電源等，另外，系統(tǒng)中的道路檢測裝置和測速裝置需自行設(shè)計安裝[1]。圖1為車模系統(tǒng)框圖。圖1 車模系統(tǒng)框圖要賽出好的成績，智能車除應(yīng)具有可靠的道路
電子設(shè)計工程 2010年2期2010-07-13