执(zhí)行机构
无人机执行机构都是伺服作(zuò)动设备,是(shì)导航飞控系统的重要组成(chéng)部分。其主要功(gōng)能是根据飞(fēi)控计(jì)算(suàn)机(jī)的指令,按规定的静态和动(dòng)态(tài)要求,通过对无人机各控(kòng)制舵面和发动机节风(fēng)等的控制,实现对无人机的飞行(háng)控(kòng)制。
伺(sì)服(fú)执行机构的类型:
电动伺服执行机构(gòu)通常(cháng)由电动机、测(cè)速(sù)装置、位(wèi)置(zhì)传感器、齿轮传动(dòng)装置、驱动电路等组成(chéng)。
电液伺服(fú)执行机构通常由电液伺服阀(fá)、作动(dòng)筒和位(wèi)置传感器等组成。
气动(dòng)伺服执(zhí)行(háng)机(jī)构通(tōng)常由电磁控制活门。作动筒(tǒng)和(hé)位置传(chuán)感器等组(zǔ)成(chéng)。
与(yǔ)其他伺服作动设备相(xiàng)比,电动伺(sì)服作动设备的(de)制造和(hé)维修比(bǐ)较方便,和飞行控制(zhì)系统采用同一能(néng)源,信号的传输与控制也比较容易(yì),其系统组成简单,线路的敷设教管(guǎn)路方便。因此(cǐ),在无(wú)人(rén)机上主要(yào)使(shǐ)用电动伺服作动设备。随着稀土永磁材料(liào)的发展和电(diàn)力制(zhì)造技术的进步,执行电动(dòng)机性能的不断提高(gāo),PWM控(kòng)制技术和大(dà)规模集成电路以及谐波减速器的(de)使用,电动伺服作动(dòng)设备在体积、重量和静动特性指标上有很大的进步。
2.伺服执行机构的主要参数
(1)额(é)定输出力矩
额定输出力矩指在额(é)定工作状态(tài)下,伺服作(zuò)动设备(bèi)输出的(de)最大力矩。
伺服作动设备(bèi)的负载一般(bān)包括:铰链力矩、惯性力矩、摩(mó)擦力矩和阻尼力矩(jǔ)。其中,铰链力矩是(shì)伺服作动(dòng)设备的(de)最主要力矩。
(2)额定输出速度
在(zài)额定状态下输入指令时,伺(sì)服作动设(shè)备的输出速(sù)度。
(3)输出行程(chéng)
输出行程指输入信号从最大(dà)到最小(xiǎo)变化(huà)时,伺服作动设备(bèi)在正反两个方向(xiàng)运动的位移量(liàng)的综(zōng)合。最大行(háng)程是(shì)对控制权(quán)限(xiàn)的一(yī)种限制。
(4)输入输(shū)出传递系数
输出角度与输入(rù)电信号的比例系数
(5)线性度(dù)
线性度是输出与(yǔ)输入关系(xì)曲线对直线的偏差。
(6)非线性
伺服(fú)作动(dòng)设备的死区、滞环、饱和等都会引起设备的(de)非线性。
(7)频率响应
频率响应通常是在总(zǒng)输(shū)入值(zhí)5%~10%的(de)输入信号下,当改变测试(shì)输入频率知道输出幅值衰减3db时,此时的频率(lǜ)定义(yì)为伺服作(zuò)动设备的频宽。对于快(kuài)速响应系统,频宽是(shì)很重要(yào)的指标,频宽越(yuè)宽系统响应越快,但同时(shí)抗干扰能力也就越(yuè)差。一般(bān)要(yào)求伺服作动设备的频宽是无人机频宽的3~5倍(bèi)。
(8)瞬态响应(yīng)
瞬态响(xiǎng)应是指(zhǐ)输(shū)入加阶跃信号时,伺服(fú)作动设(shè)备输出的时间响应。
(9)分辨率
分辨率(lǜ)是指(zhǐ)从零位到引(yǐn)起可测出输出变化的最小输(shū)出值(zhí)。通常分辨率要求为输(shū)入值(zhí)的(de)1%左(zuǒ)右。
(10)连续工作电流及(jí)制动电流(liú)
在额定(dìng)状态下输入指(zhǐ)令时(shí),伺服作动设备连续工作所消耗(hào)的电(diàn)流。制(zhì)动电流是伺服(fú)设备制(zhì)动状态下所消耗(hào)的电流。
电气系统
为使无人(rén)机(jī)上各系统和设备正常工作(zuò),完成预定(dìng)的(de)功能,需要使用各种形式的能源。在无人机上使用的(de)动力(lì)、测控、飞行控制与管(guǎn)理(lǐ)、导(dǎo)航(háng)、任务设备(bèi)等系(xì)统都与电(diàn)气系统有关。因此,电气系统(tǒng)是无人机系统的一(yī)个重要组(zǔ)成部分,它的工作(zuò)状态及运行质量将直接影响无人机(jī)和全系(xì)统(tǒng)的正常工作。
无人(rén)机电气系统一般包括电源、配(pèi)电(diàn)系统(tǒng)、用电设备三个部分,电(diàn)源和配电系统两者的组成(chéng)统称为供(gòng)电系统。供(gòng)电系统的(de)功能是向无(wú)人(rén)机各用电系统或(huò)设(shè)备提供满足预定设计要求的电能。
根据电(diàn)气系统的位(wèi)置,无人机电气系统又可分为机载电气系(xì)统和地面供(gòng)电系统两部分。机载电气系统主要(yào)由主电源、应急(jí)电源、电气设备的控(kòng)制与保护装置及辅助设备组成。
机载电气系统(tǒng)的(de)供电(diàn)电(diàn)源一般是指(zhǐ)无人机(jī)主(zhǔ)动力装(zhuāng)置直接驱动(dòng)的发(fā)电(diàn)装置,而电(diàn)动无(wú)人机的动力电(diàn)池即为无人机供电电源。在一些大型(xíng)无人(rén)机上,为了适(shì)应用电系(xì)统胡设备对供电类型的不同要求(qiú),还(hái)应根据需要设置变(biàn)换电(diàn)源。一旦主电源(yuán)系统发生(shēng)故障,必须有应急电(diàn)源,为无人机安(ān)全飞行(háng)和返航着陆所(suǒ)必需的系统(tǒng)或(huò)设备(bèi)提供足(zú)够的电能。

咨询航拍服务可加昆明俊鹰无人机飞控手老鹰的微信(xìn)laoyingfly |