电动舵机极限环机理分析和抑制措施

来源：系统工程与电子技术杂志2021年第3期北京时间：

作者：周志明, 林凡, 姚晓先, 宋晓东

单位：北京理工大学宇航学院, 北京 100081

摘要：针对电动舵机结构, 建立了一种考虑减速器等效刚度的舵机模型。利用描述函数法, 分析了舵机在考虑传动间隙情况下诱导的极限环, 进而分析了在有无舵片所受摩擦力情况下极限环的频率特性。针对该类传动非线性, 提出了一种工程上可实现的负反馈力矩机制来改变舵机在间隙区间的运动模态, 从而抑制极限环振荡, 并且给出了负反馈系数的选取准则。最后进行了数值仿真, 结果表明该模型能预测极限环的频率, 负反馈力矩机制可以在不影响系统伺服性能的情况下抑制极限环振荡。

关键词：电动舵机,描述函数法,极限环,负反馈力矩,伺服性能

基金资助：国家自然科学基金(11872108)