电动舵机是飞行器控制系统中重要的组成部分,而舵机的性能决定飞行过程中的动静态性能。在飞行过程中,舵机系统的动静态特性受到摩擦和间隙等非线性因素干扰所制约,往往不能满足其性能指标要求。系统在换向的时候,因为有齿轮间隙的存在,因此会产生一个反向误差,这便会导致舵机系统的跟踪精度下降。而间隙又是机械结构中不可避免的现象,消除间隙则会增加机构复杂性及制造难度。本课题研究目的为针对某采用无刷直流电机的导弹电动舵机,通过控制算法层面将间隙对系统的干扰影响降到最低。为提高电动舵机系统在非线性因素干扰下的控制精度,本课题主要完成以下工作:本文根据模糊控制算法所具有对扰动不敏感、鲁棒性较强的特点,设计了基于模糊理论的PID控制器,实现电动舵机系统位置环跟踪。同时为了解决人工设定的模糊控制规则对系统影响大的问题,引入了自适应原理,提高控制精度以满足舵机性能指标要求。为验证该方法的可行性,本文用simulink仿真方法进行模型的搭建与仿真分析,对其算法进行验证,并与常规PID算法进行对比。仿真结果表明,与常规PID控制器相比,自适应模糊PID控制器的控制精度高、响应速度快、超调量小,同时降低了非线性因素干扰的影响。在硬件平台搭建方面,本文根据电动舵机系统的特点,选择以DSP为核心的基于CAN2.0和SCI的多总线控制系统,实现舵机系统的精准控制及数据实时准确传输。在控制算法实现方面,为简化程序设计,采用基于模型设计的方法,节省了大量设计时间。最后,硬件平台及软件环境准备完成后,分别用常规PID控制器、自适应模糊PID控制器对电动舵机进行了阶跃和正弦跟踪测试,从而验证控制策略的可行性,并作控制器的性能对比。