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无人飞行器执行机构控制与故障诊断

共计 30 章节
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01
课程导入与执行机构全景
目标=无人飞行器执行机构的定义 · 分类（舵机 · 电机
课程导入执行机构全景
02
执行机构数学模型
目标=典型舵机与无刷电机的电气方程 · 机械方程 · 负载特性与传递函数建模
执行机构数学模型目标=典型舵机
03
执行机构控制基础
目标=位置控制 · 速度控制 · 力矩控制的基本原理
执行机构控制基础目标=位置控制
04
舵机控制系统设计
目标=舵机位置环建模 · PID参数整定 · 死区与饱和补偿
舵机控制系统设计目标=舵机位置环…
05
无刷电机与电调控制
目标=无刷直流电机换相原理 · 电调调速特性 · 转速闭环控制与推力映射
无刷电机电调控制
06
执行机构动态特性测试
目标=频率响应测试 · 阶跃响应测试 · 延迟与带宽测量
执行机构动态特性…目标=频率响应测…
07
执行机构故障模式分析
目标=卡死 · 松浮 · 饱和
执行机构故障模式…目标=卡死
08
故障诊断基础方法
目标=基于模型的方法 · 基于信号处理的方法 · 基于知识的方法
故障诊断基础方法目标=基于模型的…
09
执行机构传感器与信号采集
目标=位置反馈 · 电流采样 · 转速测量
执行机构传感器信号采集
10
基于观测器的故障诊断
目标=龙伯格观测器 · 滑模观测器 · 卡尔曼滤波器在舵机与电机故障检测中的…
基于观测器的故障…目标=龙伯格观测…
11
基于参数估计的故障诊断
目标=递推最小二乘 · 扩展卡尔曼滤波用于执行机构参数漂移与…
基于参数估计的故…目标=递推最小二…
12
基于信号处理的故障特征提取
目标=时域统计量 · 频域分析 · 小波变换
基于信号处理的故…目标=时域统计量
13
执行机构故障诊断实战
目标=针对舵机卡死与松浮故障 · 设计残差生成与阈值逻辑 · 完成仿真与半实物验证
执行机构故障诊断…目标=针对舵机卡…
14
电机与电调故障诊断实战
目标=针对绕组短路 · 缺相 · 电调失效等故障
电机电调故障诊断实战
15
故障容错控制架构
目标=被动容错与主动容错 · 故障检测与隔离模块 · 控制重构策略
故障容错控制架构目标=被动容错
16
执行机构控制分配与重构
目标=伪逆法 · 加权最小二乘 · 二次规划在故障下的控制分配重构
执行机构控制分配重构
17
自适应与智能故障诊断
目标=自适应阈值 · 神经网络 · 支持向量机
自适应智能故障诊断
18
执行机构故障注入与测试
目标=故障注入方法 · 硬件在环测试平台搭建 · 故障场景设计与诊断算法评估指标
执行机构故障注入测试
19
多执行机构协调与故障传播
目标=多舵面/多电机耦合下的故障影响… · 故障传播路径与系统级诊断策略
多执行机构协调故障传播
20
执行机构健康管理
目标=健康指标构建 · 剩余寿命预测 · 维护决策与视情维修
执行机构健康管理目标=健康指标构…
21
执行机构控制与诊断的实时实现
目标=嵌入式平台选型 · 实时操作系统 · 代码生成与优化
执行机构控制诊断的实时实现
22
执行机构故障诊断的鲁棒性设计
目标=应对模型不确定性 · 外部扰动 · 传感器噪声的鲁棒残差生成与决策方法
执行机构故障诊断…目标=应对模型不…
23
执行机构故障诊断的验证与确认
目标=仿真验证 · 半实物验证 · 飞行试验设计
执行机构故障诊断…确认
24
典型无人飞行器执行机构故障案例
目标=分析真实事故或试验中的舵机卡死 · 电机失效 · 电调故障案例
典型无人飞行器执…目标=分析真实事…
25
执行机构控制与诊断的集成设计
目标=控制律与诊断模块的协同设计 · 计算资源分配 · 通信延迟与故障响应时间约束
执行机构控制诊断的集成设计
26
执行机构故障预测与预测性维护
目标=基于数据驱动的退化趋势预测 · 异常检测与维护计划生成 · 面向无人机集群应用
执行机构故障预测预测性维护
27
执行机构测试台架与实验设计
目标=舵机加载测试台 · 电机测功机 · 故障模拟装置
执行机构测试台架实验设计
28
执行机构控制与诊断的标准化与适航
目标=相关标准 · 适航要求 · 安全评估方法
执行机构控制诊断的标准化
29
执行机构控制与诊断前沿
目标=数字孪生 · 边缘计算 · 联邦学习
执行机构控制诊断前沿
30
课程综合项目
目标=以某型无人飞行器执行机构为对象 · 完成控制算法设计 · 故障诊断模块开发
课程综合项目目标=以某型无人…