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《新型航空機輪剎車控制技術(shù)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要飛機防滑剎車控制系統(tǒng)是飛機上重要的機載設(shè)備,對飛機的安全起飛和著陸有著重要影響。防滑剎車控制的目的就是保證充氣輪胎不與地面產(chǎn)生過大的滑移現(xiàn)象,并使剎車效率最大,同時還要保證飛機起飛和著陸過程的穩(wěn)定性和安全性。研究高性能的數(shù)字式防滑剎車系統(tǒng),并采用先進的控制算法具有十分重大的意義。本文采用數(shù)字信號處理器TMS320LF2407設(shè)計了數(shù)字式防滑剎車控制盒,并提出了一種基于遺傳算法優(yōu)化的防滑剎車模糊控制策略。論文首先分析和比較了防滑剎車的幾種控制方式,針對防滑剎車的特點,提出了模糊控制策略。建立了防滑剎車的模糊模型,在模糊模型的基礎(chǔ)上設(shè)計了模糊控制器和模糊控制
2、規(guī)律。模糊控制的輸入變量為滑移率誤差和誤差的變化率,輸出變量為伺服閥的電流。由于模糊控制主要以人的經(jīng)驗為主,難以獲得最優(yōu)。本文應(yīng)用遺傳算法,對防滑剎車模糊控制規(guī)律進行了優(yōu)化。遺傳算法采用了模糊控制規(guī)則的二進制編碼,并根據(jù)反饋自適應(yīng)地調(diào)整交叉和變異算子。采用高性能的數(shù)字信號處理器TMS320LF2407為核心設(shè)計了數(shù)字式防滑剎車控制盒,重新設(shè)計了指令傳感器、輪速傳感器和電液伺服閥的檢測電路。電液伺服閥的驅(qū)動采用了PWM控制方式。最后,討論了防滑剎車控制的輔助功能設(shè)計。課題所完成的飛機防滑剎車控制盒已經(jīng)進行了地面慣性試驗臺的模擬試驗。試驗表明,控制盒的硬件電路設(shè)
3、計合理,模糊控制策略正確,有效。整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定,效果良好。關(guān)鍵詞防滑剎車系統(tǒng),模糊控制,遺傳算法,TMS320LF2407ABSTRACTAircraftantiskidbrakingsystemisoneofthekeymrbomeequipmemandplaysaveryimportantroleinsafetakeoffandlanding.Antiskidbrakingsystemmustprovetiresdon’tslipextremelyonthetrack,andproveaircraftlandsafelyandstably、Ⅳithma
4、ximumbrakingeffectiveness.Itisverymeaningfultoresearchthedigitalantiskidbrakingcontrolboxandapplywithadvancecontroltheory.ThecontrolboxdesignedwithDSPTMS320LF2407andfuzzycontrolstrategyoptimizedbygeneticalgorithmarepresentedinthearticle.Thefirst,somecontrolmethodsoftheanti-skidbrak
5、ingsystemareanalyzedandcompared.Then,accordingtothespecialtyoftheanti—skidbrakingsystem,thefuzzycontrolstrategyispresented。Thefuzzymodeloftheanti—skidbrakingsystemissetup.Onthebasicofit,thedesignoffuzzycontrollerandruleofcontrolhasbeenfinished.Theinputsoffuzzycontrolleraretheerroro
6、fslipratioanditschangeratio,theoutputoffuzzycontrolleristhecontrolcurrentoftheservovalve.Becausefuzzycontrolisbasedontheexperienceofhumanbeing,theprecisioncontrolrulesaredifficulttobeobtained.Soakindofgeneticalgorithmisadoptedtooptimizefuzzycontrolrules.Thefuzzycontrolrulesarecoded
7、bybinarysystem,andcrossoverandmutationoperatingisself-adaptedaccordingtothefeedbackinthegeneticalgorithm.Antiskidbrakingcontrolboxisdesignedwithhigh-performancedigitalsignalprocessorTMS320LF2407,andthemeasuringcircuitsofwheelspeedsensor,instructsensorareredesignedinthearticle.Thedr
8、iverofelectro—hydraulicser