空天飞行器的舵伺服系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2020年第1期北京时间：

作者：冉令峰,何卫国

单位：中国空空导弹研究院

摘要：空天飞行器对舵伺服系统的性能要求越来越高，不仅要求承载能力强、质量小，还必须可靠性高和维护方便。针对此类要求，对空天飞行器的舵伺服系统进行了设计，以电气双余度控制和双绕组永磁同步电机为关键技术。其中驱动控制器采用1553B总线、CAN总线和422总线相结合的形式，解决了与飞控、系统内部和测试设备的通讯问题；作动器采用双余度齿轮副和滚珠丝杠副直推式传动机构，并通过锁定电机轴的方式来实现舵面的锁定功能，提高了系统的可靠性；进行了系统联合仿真分析，实现了最大工作舵偏角为25°、角速度为53.2°/s、系统线性度偏差为0.2%、不对称度为0.4%、超调10%以内和过渡时间193ms以内等主要指标，结果满足系统指标要求。经在航天总体单位中的实际应用，舵伺服系统满足空天飞行器的性能要求。

关键词：空天飞行器;舵伺服系统;双余度;1553B总线;联合仿真