車(chē)速檢測(cè)開(kāi)題報(bào)告-資料下載頁(yè)
2025-03-26 04:19本頁(yè)面
【正文】 of faulttolerant control system. T he results indicate that QRA can operate and plete its flight mission in very high reliabiity.Fig . 2 System step responses when short circuit of amplifier occurs外文譯文余度舵機(jī)系統(tǒng)的性能降級(jí)與可靠性分析余度舵機(jī)是電傳飛控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件, 其通道間存在著較嚴(yán)重的力紛爭(zhēng)現(xiàn)象。在建立四余度舵機(jī)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上, 研究了力均衡算法, 對(duì)四余度舵機(jī)一次故障、二次故障情況下的性能降級(jí)和可靠性進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果標(biāo)明, 優(yōu)化的力均衡算法可以有效解決力紛爭(zhēng)的問(wèn)題,四余度舵機(jī)可以在一次故障、二次故障的情況下持續(xù)工作。采用動(dòng)態(tài)故障樹(shù)分析方法進(jìn)行了四余度舵機(jī)可靠性分析, 證明了其具有非常高的可靠性。在現(xiàn)代飛機(jī)，余度舵機(jī)系統(tǒng)（QRA）被廣泛使用，以實(shí)現(xiàn)高可靠性和安全性。事實(shí)上，單通道電傳飛控系統(tǒng)（FBW）的可靠性低，而冗余技術(shù)是最有效的方法，可以實(shí)現(xiàn)具有高可靠性的主動(dòng)控制。QRA是FBW的最后一個(gè)組成部分，其性能直接影響到整個(gè)控制系統(tǒng)的能力。據(jù)了解，許多QRA成功運(yùn)用于先進(jìn)的航空航天系統(tǒng)，但由于動(dòng)態(tài)通訊故障和門(mén)控過(guò)程性能退化導(dǎo)致其可靠性分析較少。此外,均衡算法,可以消除力紛爭(zhēng)現(xiàn)象，并使故障恢復(fù),被視為在定量的系統(tǒng)分析。薦于上述余度舵機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)，本文研究了其在均衡算法的影響下發(fā)生故障，模擬其性能退化變異，并進(jìn)行QRA性能的可靠性分析。單體液壓驅(qū)動(dòng)器是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，如圖1所示由位移傳感器，放大器，伺服閥和氣缸組成。由于缸位移的輸出是線(xiàn)性的，所以能通過(guò)傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制舵角。Ic－ubKbθXtXveuc命 令伺服放大器伺服閥氣缸傳動(dòng)裝置位移傳感器圖 1. 液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)框圖圖1顯示的是液壓作動(dòng)系統(tǒng)，在其中輸入命令Uc后，通過(guò)該系統(tǒng)傳遞后，轉(zhuǎn)化成一個(gè)角度θ負(fù)載。雖然在執(zhí)行器系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)保證分離通道的一致性, 但是分離通道之間或多或少存在一些分歧。QRA綁扎點(diǎn)合成時(shí)，由于制造誤差，裝配誤差和性能誤差不同渠道之間的輸出差異會(huì)導(dǎo)致力紛爭(zhēng)現(xiàn)象。該現(xiàn)象會(huì)影響輸出精度和執(zhí)行系統(tǒng)的運(yùn)行壽命，并導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的損害。所以有效的力量均衡，必須考慮余度舵機(jī)的設(shè)計(jì)，以消除和抑制力紛爭(zhēng)現(xiàn)象。因?yàn)榱姞?zhēng)現(xiàn)象植根于分離通道之間的差異，因此我們可以想象設(shè)計(jì)一個(gè)跟蹤QRA均值的均衡閉環(huán)控制系統(tǒng)。為了改善QRA的動(dòng)態(tài)性能和控制精度，本文采用比例積分法和低通濾波法，以實(shí)現(xiàn)力量均衡。盡管在發(fā)生故障時(shí)QRA可以達(dá)到高容錯(cuò)水平，但是其性能退化和故障重構(gòu)依然復(fù)雜。為了描述動(dòng)態(tài)性能變化過(guò)程，本文模擬QRA的第一次故障和第二次故障下的性能差異。假如QRA輸入單位階躍信號(hào)，QRA會(huì)相繼發(fā)生第一次故障和第二次故障。，并切斷故障通道，由此可以獲得動(dòng)態(tài)性能曲線(xiàn)。圖2中，其中θ是俯仰角，T是操作時(shí)間。圖2中，曲線(xiàn)1和曲線(xiàn)2在系統(tǒng)階躍響應(yīng)下分別對(duì)應(yīng)伺服短路放大器下的第一次故障和第二次故障。值得注意的是兩次故障和一次故障差異不大，這表明系統(tǒng)性能的差異，所以當(dāng)發(fā)生故障時(shí)QRA可以運(yùn)行。此外，曲線(xiàn)3顯示的QRA正常的系統(tǒng)響應(yīng)。比較正常的系統(tǒng)性能（曲線(xiàn)3）和降級(jí)性能（曲線(xiàn)1和2），QRA在存在正誤差條件下輸出失敗。因此，一方面，余度舵機(jī)可以大大的提高可靠性和安全性，并且使QRA容錯(cuò)級(jí)別達(dá)到到FO/FO/FS水平。另一方面，QRA在性能下降時(shí)會(huì)發(fā)生故障。采用控制模板和動(dòng)態(tài)故障樹(shù)控制方法對(duì)QRA進(jìn)行系統(tǒng)性能降級(jí)和可靠性分析。根據(jù)兩次失敗操作，它已被證明QRA容錯(cuò)級(jí)別可以達(dá)到FO/FO/FS水平?？紤]通過(guò)控制系統(tǒng)參數(shù)飄移，計(jì)算功能和性能可靠性的組合，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確地容錯(cuò)控制系統(tǒng)的可靠性分析。結(jié)果表明QRA可以運(yùn)行并具有非常高的可靠性。圖 。指導(dǎo)教師意見(jiàn) 簽名： 月 日教研室意見(jiàn) 教研室主任（簽章）： 月 日評(píng)審小組意見(jiàn) 參加評(píng)審人員（簽字）： 月 日
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