文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
两轴稳定转台伺服控制系统研究
姓名:董新利
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:陈惠贤
20100421
摘要系统记下目标与视场中心的偏差一一脱靶量,测角系统将测量出现场中心的方位两轴稳定转台是光电经纬仪中重要组成部分,两轴稳定转台主要承载着激光、红外、电视及高速摄影等多种跟踪与测量设备。当目标已经进入光学测量的视场内后,首先锁定目标,然后一直跟踪目标,保证目标一直位于光学测量的视场内,能是根据测角部分反馈的信号,通过上位计算机和下位可编程控制器相结合实现讲述了两轴转台的机械结构设计情况,然后对转台机械结构、运动规律及性能指标进行详细的分析,为转台控制方案的合理制定提供了依据。其次,对伺服系统做进一步研究,为转台伺服控制系统方案的制定提供了理论依据。最后,制定出本论文重点通过对该系统使用传统刂朴肽:允视控制算法进行了深入研究,并通过进行仿真实验对控制算法进行验证,最后发现该系统采用模糊自适应刂撇呗裕梢允瓜低吃诰蔡匦杂攵匦陨戏仙杓埔G蟆4佣定了本控制系统采用模糊自适应刂频牟呗浴2⑶遥谀:允视控制实现的过程中采用模糊推理过程在上位组态软件的脚本程序中实现,刂破髟谖门子惺迪郑衔挥胂挛坏募鲜迪帜:允视控制的策略,这种除此之外,本论文还详细介绍了两轴转台控制系统中硬件实现、以及上位机和下位及软件实现设计,给出了详细的结构图与控制流程图,针对设计过程中碰到的具体问题,进行了具体的分析和给出了相应的解决办法,这对于实际控制系角和俯仰角,随后将此和脱靶量合成后得到目标的实际角位置,因此,在跟踪过程中转台随动精度的控制在测量中十分重要。两轴稳定转台性能的优劣直接关系到光电经纬仪的可靠性和可信度,是保证整个系统的精度和性能的基础。由于两轴转台直接关系到光电经纬仪的工作性能,两轴转台的研发包括机械设计和伺服控制系统两个部分,本文主要针对转台的伺服控制系统展开研究。整个转台控制系统包括两部分:上位部分和下位部分。本课题以车载光电经纬仪系统的设计为背景,以其关键部分之一的转台部分为研究对象,讲述了转台机械部分的设计结果,主要系统地研究了转台系统中的控制部分。转台控制部分的主要功控制算法,得出相应的控制量,经功率放大后,驱动直流电机,实现对转台速度、位置的控制。测角部分由测速陀螺仪,旋转变压器和光电编码器组成,实现对转台速度、位置信号的反馈。本论文详细介绍了转台机械部分的设计和转台伺服控制系统研发过程,首先了合理的两轴转台控制方案,并详细介绍了软硬件实现。实现方案在转台控制系统中属于一种创新。两轴稳定转台伺服控制系统研究
关键词:两轴转台,伺服控制,统的搭建具有~定的指导意义。:允视刂疲刂苹芈硕七学位论文
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硕士学位论文,瓻,猘,—瑂琍,
插图索引图转台伺服系统的典型三环结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图两轴转台机械结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图两轴转台俯仰框理想模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图两轴转台方位框理想模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图水平轴绕6肌图俯仰轴绕6肌图伺服控制系统组成框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图两轴转台多环控制器结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图模拟速度环⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图两轴转台速度环⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图直流伺服系统原理框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图电机一负载模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图电机一负载理想模型结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图绷魉欧缁6低辰峁箍蛲肌图欧缁Lㄏ低矼抡嫱肌图低澄忍匦浴刂葡低吃砜蛲肌图恢檬絇控制方框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图隽渴絇控制方框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图:问允视控制系统结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯的语言变量值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图话愎潭越自镜南煊Α图淙肽:湍:评砉獭图涑瞿:渴疽馔肌图欧缁拮K俨馐浴ナ舳群图涑隽ナ舳群图低扯煊Α图、的隶属度函数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯两轴稳定转台伺服控制系统研究
图两轴转台主控界面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图上位数据库建立视图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图模式判断模块流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯