[發(fā)明專(zhuān)利]發(fā)射平臺(tái)大型雙頂蓋機(jī)構(gòu)單邊快速開(kāi)關(guān)控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410207067.2
• 申請(qǐng)日: 2014-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104006038B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸晶;李德忠;劉云秋;吳齊才;王忻;劉海陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京航天發(fā)射技術(shù)研究所;中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): F15B21/02
• 分類(lèi)號(hào): F15B21/02
• 代理公司: 北京雙收知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11241
• 代理人: 左明坤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種運(yùn)動(dòng)控制方法，具體的說(shuō)，是涉及一種發(fā)射平臺(tái)大型雙頂蓋機(jī)構(gòu)單邊快速開(kāi)關(guān)控制方法。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)發(fā)射平臺(tái)的發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間要求越來(lái)越高，發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間短、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、智能化程度高已經(jīng)成為發(fā)射平臺(tái)未來(lái)的重要發(fā)展方向。

發(fā)射平臺(tái)根據(jù)其特殊性，若頂蓋采用單頂蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將會(huì)造成結(jié)構(gòu)剛度下降，頂蓋在快速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中容易損壞，且單個(gè)頂蓋質(zhì)量過(guò)大，控制難度大、控制精度難以保證；若采用雙邊開(kāi)關(guān)的方式進(jìn)行控制，雖然減小了頂蓋質(zhì)量，提高了結(jié)構(gòu)剛度，但是難以滿(mǎn)足發(fā)射平臺(tái)保溫性能的要求。而采用雙頂蓋單邊開(kāi)關(guān)的方式可以很好的解決以上問(wèn)題。

發(fā)射平臺(tái)的雙頂蓋為大型機(jī)械結(jié)構(gòu)，質(zhì)量大，慣性大，在頂蓋開(kāi)關(guān)至截止角度時(shí)出現(xiàn)較為劇烈的晃動(dòng)，影響對(duì)發(fā)射平臺(tái)的正常工作。

現(xiàn)有的發(fā)射平臺(tái)執(zhí)行頂蓋機(jī)構(gòu)動(dòng)作采用采用開(kāi)環(huán)方式實(shí)現(xiàn)頂蓋的開(kāi)關(guān)，前后頂蓋動(dòng)作速度不一致，導(dǎo)致前后頂蓋機(jī)構(gòu)相互干涉，造成前后頂蓋機(jī)構(gòu)的損壞，頂蓋的開(kāi)關(guān)速度緩慢，延長(zhǎng)了發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間。

閉環(huán)控制系統(tǒng)(closed-loop?control?system)的特點(diǎn)是系統(tǒng)被控對(duì)象的輸出(被控制量)會(huì)反送回來(lái)影響控制器的輸出，形成一個(gè)或多個(gè)閉環(huán)。閉環(huán)控制系統(tǒng)有正反饋和負(fù)反饋，若反饋信號(hào)與系統(tǒng)給定值信號(hào)相反，則稱(chēng)為負(fù)反饋(Negative?Feedback)，若極性相同，則稱(chēng)為正反饋，一般閉環(huán)控制系統(tǒng)均采用負(fù)反PID調(diào)節(jié)器饋，又稱(chēng)負(fù)反饋控制系統(tǒng)。

(1)比例(P)控制，比例控制是一種最簡(jiǎn)單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)成比例關(guān)系。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差(Steady-state?error)。

(2)積分(I)控制，在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。對(duì)一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱(chēng)這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡(jiǎn)稱(chēng)有差系統(tǒng)(System?with?Steady-state?Error)。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。積分項(xiàng)對(duì)誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。這樣，即便誤差很小，積分項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種的發(fā)射平臺(tái)大型雙頂蓋機(jī)構(gòu)單邊快速開(kāi)關(guān)控制方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種發(fā)射平臺(tái)大型雙頂蓋機(jī)構(gòu)單邊快速開(kāi)關(guān)控制方法，包括頂蓋打開(kāi)步驟和頂蓋關(guān)閉步驟，所述頂蓋打開(kāi)步驟和頂蓋關(guān)閉步驟采用PI閉環(huán)控制的頂蓋聯(lián)動(dòng)打開(kāi)步驟和頂蓋聯(lián)動(dòng)關(guān)閉步驟。

頂蓋聯(lián)動(dòng)打開(kāi)步驟為：

開(kāi)啟中泵比例溢流閥；中泵比例溢流閥輸出為24％；

開(kāi)啟中泵、后頂蓋開(kāi)換向閥開(kāi)啟；

后頂蓋比例流量閥每間隔200ms增加流量1％，直至流量達(dá)到38％；

如果檢測(cè)的后頂蓋角度未達(dá)到大于等于10度，繼續(xù)檢測(cè)；

后頂蓋角度大于等于10度；

前頂蓋開(kāi)換向閥開(kāi)啟；

前頂蓋比例流量閥每間隔270ms增加流量1％，直至流量達(dá)到38％；

閉環(huán)計(jì)算相關(guān)變量清零；

保存當(dāng)前時(shí)刻，啟動(dòng)500ms定時(shí)器；

計(jì)算前頂蓋角度和前頂蓋角速度；

計(jì)算后頂蓋角度和后頂蓋角速度；

計(jì)算前后頂蓋角度差，計(jì)算前后頂蓋角速度差；

計(jì)算目標(biāo)角度差與實(shí)際角度差之間的差值；

計(jì)算目標(biāo)角度差與實(shí)際角度差之間的差值和前后頂蓋角速度差的差值，計(jì)算比例、積分項(xiàng)得到閉環(huán)控制量；

前頂蓋比例流量閥按照閉環(huán)控制量輸出；

如果檢測(cè)的后頂蓋角度大于等于98度；后頂蓋比例流量閥每間隔100ms減少流量1％，直至流量達(dá)到22％；

如果檢測(cè)的后頂蓋角度未達(dá)到大于等于112度，返回計(jì)算前頂蓋角度和前頂蓋角速度；

如果檢測(cè)的后頂蓋角度大于等于112度；后頂蓋比例流量閥每間隔30ms減少流量1％，直至流量達(dá)到10％；

后頂蓋開(kāi)換向閥關(guān)閉；

前頂蓋比例流量閥輸出流量38％；

如果檢測(cè)的前頂蓋角度未達(dá)到大于等于95度，繼續(xù)檢測(cè)；

如果檢測(cè)的前頂蓋角度大于等于95度；前頂蓋比例流量閥每間隔100ms減少流量1％，直至流量達(dá)到22％；

如果檢測(cè)的前頂蓋角度未達(dá)到大于等于105度，繼續(xù)檢測(cè)；