谐波传动式电动舵机多级滑模控制及非线性补偿研究
电动舵机系统是一个高精度宽频带的角位置跟踪伺服系统，其性能直接决定着飞行器控制的动态品质。摩擦和间隙是影响电动舵机系统静动态性能的重要因素，其非线性特性会导致系统的跟踪误差增大、驱动延时、低速“爬行”或极限环振荡等，严重制约了电动舵机系统伺服控制性能的提高。
因此，必须采取适当的补偿控制方法，来消除或减小摩擦和间隙所带来的不利影响，以提高系统的跟踪精度。本文在系统总结相关领域研究现状的基础上，针对某飞行器论证了一套满足总体技术指标要求的谐波传动式电动舵机方案，并对该系统的多级滑模控制及非线性补偿等关键技术展开了深入研究，通过仿真分析和测试实验对比验证了该方案的有效性。
论文首先确定了电动舵机系统的总体方案，包括采用谐波齿轮-圆锥齿轮相结合的机械传动方案和采用位置-速度双闭环的系统控制方案。对电动舵机系统进行了详细的参数化设计，包括负载分析、负载特性分析和负载匹配分析，确定了系统的最优传动比，并着重介绍了伺服电机的参数设计和选型以及谐波传动减速装置的参数设计。
在此基础上，对电动舵机系统进行了详细的结构设计和结构改进设计，并对关键结构部分进 ...