机载直驱式机电作动器的伺服控制器设计研究  

Design of Controller for Airborne Direct Drive Electro-Mechanical Actuators

作　　者：付永领[1] 刘和松[1] 庞尧[1] 王利剑[1] 

机构地区：[1]北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院,北京100191

出　　处：《测控技术》2010年第7期36-40,共5页Measurement & Control Technology

基　　金：国家自然科学基金目资助项目(50675009)

摘　　要：以高性能数字信号处理器(DSP)和高集成度复杂可编程逻辑器件(CPLD)为核心,为直驱式双余度机电作动器(EMA)设计了伺服控制器。首先对直驱式EMA及其控制系统的总体结构及工作原理进行了介绍;接着对控制器硬件,包括控制电路以及功率电路进行了详细设计;然后基于磁场定向的矢量控制,给出了位置、速度、电流三闭环控制方案,并对EMA所用的六相双绕组永磁同步电机进行了电流均衡性控制;最后,对所设计的控制器进行了实验验证。实验结果表明,控制器设计方案具备可行性和实用性。Based on a digital signal processor（DSP） and a complicated programmable logic device（CPLD）,a servo controller is designed for a direct drive electro-mechanical actuator（EMA）.Firstly,the architecture of the direct drive EMA and its control system and the principles are introduced.Secondly,detailed design schemes of hardware,including both control and power circuit,are put forward.Thirdly,based on field-oriented control（FOC） scheme,controllers for the displacement loop,speed loop and current loop are designed,and symmetrical current control is implemented in double windings of the 6-phase PMSM used in the EMA.Finally,verified by experiments,the controller scheme is feasible and practical.

关 键 词：直驱式机电作动器 伺服控制器 六相永磁同步电机 DSP CPLD 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]