1. Pengenalan kepada sistem kawalan putar simulasi pesawat
Turntable simulasi penerbangan terdiri daripada tiga bahagian: bingkai luar, bingkai tengah dan bingkai dalaman. Rajah 1 menunjukkan gambarajah skematik satu putaran simulasi penerbangan paksi tiga model tertentu. Bingkai tengah dan bingkai dalaman adalah struktur tertutup, dan bingkai luar mengamalkan struktur garpu penalaan. Bingkai tiga dalaman dan luaran didorong oleh motor servo untuk putaran berterusan. Sensor seperti gyroscope dan pencari dipasang di bingkai dalaman untuk mengesan sikap penerbangan dan gerakan sudut pesawat, dan isyarat sensor I dan O dan pengawal diambil dari pangkalan melalui cincin konduktif, dengan itu mengumpul isyarat pelbagai postur. Diubah menjadi putaran mekanikal meja putar. Maksud fizikal dari tiga kotak luar dan dalam masing-masing menunjukkan bahawa bingkai luar menunjukkan bahawa pesawat menyimpang dari laluan, bingkai tengah menandakan padang pesawat, dan bingkai dalaman menunjukkan bahawa pesawat itu bergolek. Ketiga bingkai tersebut secara serentak melakukan tindakan untuk mensimulasikan sikap sebenar penerbangan dalam ruang tiga dimensi.
Bahagian memandu sistem ini terutamanya didorong oleh motor servo untuk bingkai luar, bingkai tengah dan bingkai dalaman, dan motor servo dikawal oleh pengawal servo masing-masing untuk pengendalian motor. Ketiga bingkai ini juga dilengkapi dengan sinkronisasi induktif dan tachometer untuk memantau kedudukan sudut putaran dan halaju sudut dari putar simulasi.
Tiga bingkai dalaman dan luaran meja putar adalah bebas antara satu sama lain dalam kawalan, jadi sistem kawalan mengamalkan skema yang ditunjukkan dalam FIG. 2. Skema kawalan mengamalkan gabungan komputer hos dan komputer yang lebih rendah. Komputer digunakan sebagai komputer atas untuk memantau dan menguruskan sistem kawalan servo secara real time. Mesin yang lebih rendah digunakan untuk mengawal penggerak tiga saluran secara langsung. Kerana struktur fizikal setiap gelung kawalan saluran adalah sama, hubungan kawalan antara tiga saluran adalah hubungan selari.
Panel operasi komputer atas digunakan untuk menetapkan keadaan kerja sistem, dan maklumat tentang keadaan kerja dipaparkan pada komputer atas. Komputer atas menghantar arahan yang ditetapkan ke komputer yang lebih rendah, dan bas antara komputer atas dan data pertukaran komputer yang lebih rendah. Komputer yang lebih rendah boleh menukar output mengikut isyarat maklum balas yang dikumpulkan mengikut algoritma algoritma kawalan yang diprogramkan, dan kemudian mengawal motor melalui output digital / analog untuk merealisasikan kawalan masa nyata bagi putar pesawat.
3.1 reka bentuk gelung semasa
Penggunaan maklum balas negatif gelung semasa membolehkan motor mempunyai keupayaan beban serta mengehadkan nilai semasa maksimum, dengan itu melindungi motor dari permulaan atau brek cepat.
3.2 reka bentuk gelung kelajuan
Reka bentuk gelung kelajuan adalah bahagian yang sangat penting dalam sistem kawalan kedudukan untuk memastikan ketepatan statik gelung laju. Sistem ini menggunakan mesin pengukur kelajuan sebagai komponen maklum balas kelajuan untuk membentuk gelung maklum balas kelajuan.
3,3 kedudukan cincin reka bentuk
Sistem kawalan gelung kedudukan sistem terdiri daripada: gelung kelajuan, PWM, motor tork dan mesin pengukur kelajuan. Oleh kerana pengawal gelung kedudukan adalah pengawal digital, ia boleh direalisasikan oleh komputer. Apabila sistem kawalan melaksanakan kawalan penjejakan kelajuan, hanya terdapat isyarat kedudukan yang tepat, tetapi tidak ada komponen pengukuran laju yang tepat. Oleh itu, isyarat kelajuan hanya boleh diperolehi dengan kaedah perbezaan isyarat kedudukan, dan kedudukan kawalan gelung tertutup dilakukan, dan ketepatan gelung kedudukan diterima. Mengawal ketepatan gelung laju.
4. Kesimpulan
Dalam makalah ini, skema kawalan keseluruhan bagi turntable simulasi pesawat diperkenalkan, dan model matematik bagi turntable tunggal bingkai dibina. Kaedah reka bentuk pengawal pemutar diperkenalkan, dan kestabilan dan ketepatan skema kawalan dianalisis. Model simulasi sistem kawalan dibina oleh platform simulasi MATLAB. Isyarat input simulasi disimulasikan oleh contoh, dan isyarat frekuensi tetap dan arahan kedudukan dihantar untuk model simulasi. Keputusan simulasi dianalisis. Keberkesanan skema kawalan dibuktikan dengan hasil eksperimen.
