三轴气浮台的自动平衡系统研究

摘要

在三轴气浮台的研制发展历史中,不平衡力矩一直是限制气浮台使用的重要因素。手动调平衡是补偿不平衡力矩的重要途径,但是仅依靠手动调平衡不但费时而且调平精度不高,因此自动调平衡系统一直是上述领域的研究重点。为了补偿不平衡力矩,设计了一种基于复摆模型的自动调平衡系统。首先建立了三轴气浮台的动力学模型,并在simulink里进行了建模与仿真,得到了不平衡力矩与气浮台角速度变化周期、角度变化周期的关系。然后结合动力学模型和复摆模型,在手动调平的基础上进行自动调平,最终实现了三轴气浮台的自动平衡。实验结果表明设计的自动平衡方法不仅可以缩短气浮台调节平衡的时间,而且可以提高调平精度,在工程上有较大的实际应用价值。