Этот пример показывает гибридный привод, состоящий из двигателя постоянного тока плюс ведущий винт последовательно с пьезоэлектрическим стеком. Двигатель постоянного тока и ведущая комбинация винта поддерживают большие смещения (десятки миллиметров), но являются динамически медленными при отслеживании ссылочного спроса x_ref. С другой стороны пьезоэлектрический стек только поддерживает максимальное смещение +-0.1mm, но имеет очень быстрый динамический ответ. Объединение двух технологий привода создает привод обширного инсульта с очень точным расположением.
Пример приложения является управлением обращением антенны при отслеживании спутника - большое амплитудное движение с временными константами, измеренными за несколько секунд, требуется, чтобы перемещаться между спутниками, тогда как точная регулировка требуется, чтобы отслеживать данный негеостационарный спутник.
Установка входа шага к 0.05 мм показывает производительность системы для точной регулировки. Начальное движение обеспечивается пьезоэлектрическим стеком, и это затем размывается, когда угол ротора двигателя постоянного тока перемещается в новую рабочую точку. Установка входа к 10 мм показывает производительность системы для большего входа.
Эта модель может использоваться, чтобы получить частотную характеристику системы. Команда MATLAB® linmod может использоваться, чтобы линеаризовать модель. Если вам установили Simulink® Control Design™, то хороший способ понять полную производительность привода состоит в том, чтобы построить Диаграмму Боде. От панели инструментов выберите Analysis-> Control Design-> Linear Analysis, чтобы открыть менеджера по Инструментам Управления и Оценки. Измените тип графика, чтобы Предвещать график ответа, и затем нажать на Linearize Model. Обратите внимание на то, что начальное состояние на текущем интеграторе контроллера собиралось в маленький ненулевой номер постараться не линеаризовать блок Abs вокруг нуля. Можно отключить пьезоэлектрический стек, чтобы сгенерировать Диаграмму Боде для двигателя постоянного тока отдельно.
График ниже показывает расширение привода, когда система управления пытается отследить ссылочный вход. Стек Piezo может реагировать намного быстрее, чем двигатель постоянного тока, но имеет ограниченный диапазон. Система управления использует их вместе, чтобы отследить ссылочный сигнал.
Протестируйте с входом шага 10 мм
Протестируйте с входом шага 0,05 мм
Частотная характеристика полного гибридного привода
Частотная характеристика двигателя постоянного тока только
