文档介绍:硕士学位论文。蔫磛。薰⑧熏躈题目基于微机的某型无人机飞控系统的硬件设计及软件实现作者孙兴宏指导教师学科、专业申请学位日期控制理论与控制工程司建国年学校代码分类号密级学号.
摘要本文主要研究某型无人机飞控系统的硬件设计、大气数据系统的改进设计与飞行控制器是无人机的重要组成部分,在设计时要求机载设备有足够的抗干扰能力,有很强的工作实时性,在长时间工作条件下具备很高的可靠性。基于上面的种种苛刻要求,在飞控系统设计时采用双单片机同步执行各自任务,以双端口进行数据共享交换的硬件设计方案。单片机采用咚俑咝阅芑合信号片上系统级芯片,采用多路串行、和并行贗咖、双口绞浇型ㄑ丁1疚母隽私衔O晗傅挠布缏方峁股杓品桨福迪至信号采集、信号处理、数据通信、手遥程控切换、舵机控制等电路功能设计。本文对飞控系统的可靠性也作了一定程度的探讨。大气数据系统是无人机地面调试时必不可少的组成部分。为了对大气数据系统进行改进设计,需要全数字仿真进行控制器优化,采用不完全微分椒ㄉ计了跟踪阶跃信号的控制器,采用加入了积分环节的非线性模糊方法设计了跟踪斜坡信号的控制器,以求某些控制指标更加符合无人机地面调试的某些要求。在全数字仿真基础上将全数字仿真中建立的代表实物的数学模型都用具体实物代替运用峁┑耐獠磕J浇邢低呈凳卑胛锢矸抡娼ú问徊降恼ǎ缓将设计好的控制律部分提取出来运用谔囟ㄉ柚孟陆写氲淖远唇āN了能将控制器模型表示的行为能在高精度定时中断控制下在环境中周期实时执行,将在特定设置下创建的虢邢嘤Ω亩ü咛灞喑淌导ǘ嗝体定时器针对环境进行移植,将生成的代码与多媒体定时器一起在环境中进行系统总集成。关键词:无人机,飞控系统,控制器设计,代码生成,多媒体定时器,系统集成软件实现。西北工业大学硕士论文摘要
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第一章绪论无人机背景、现状及发展趋势“.⒄瓜肿无人机鰊虺芔且恢钟啥η⑽奕思驶、可重复使用的航空器简称,其体积小、成本低,可装配制导系统、机载雷达系统、传感器、摄像机等设备,用途广泛并且不易造成人员伤亡。无人机依其较高的性能价格比,在侦察、监视、对地攻击等方面都有优异表现,受到各国的普遍关注。根据机载设备装配不同,分别执行空中侦察、无线电电子战、孑鞯芯纵深配置重要目标等任务。自年第一架无人机问世以来,世界各国都十分重视无人机的开发与应用,进入世纪后,无人机在军事上已逐渐演化成一种现代化军事装备,在现代化战争中具有其它武器所不可替代的重要地位。另外,在民用上也得到了非常广泛的运用。目前,小型化、多用途无人机成为国内外无人机发展趋势。无人机作为无人驾驶飞行器广泛运用于民用和军事领域。无人机按控制方式可分为遥控式、半自主式和全自主式。军用无人机可根据航程、飞行半径、巡航时间和飞行高度划分为战术无人机和战略无人机两大类;按作战任务可分为侦察无人机、校射无人机、电子战无人机、通信中继无人机、攻击无人机和靶机等。民用无人机大都是由多用途无人机装载民用任务载荷的变型机,按用途可分为:民用通信中继无人机、气象探测无人机、灾害监测无人机、农药喷洒无人机、地质勘测无人机、地图测绘无人机、交通管制无人机和边境控制无人机等。自从年英国研制出世界上第一架无人机,无人机已经历了无人靶机、预编程序控制无人侦察机、指令遥控无人侦察机和复合控制的多用途无人机的发展过程。在几场重大的战争中,无人机卓有成效地执行了多种军事任务,从而为无人机的迅速发展提供了强大动力;进入年代,冷战结束后各国军费削减、军队裁员,迫使军方努力寻求既能完成特定任务,又花费较少的费用,这无疑对无人机的发展提供了机遇;它与侦察卫星相比,具有成本低、侦察地域控制灵活和地面目标分辨率高等特点;与有人侦察机相比,具有可昼夜持续侦察的能力,不必西北工业大学硕士论文第一章绪论
第二个浪潮是自从美国的“捕食者”同蒂尔—⒄。再加上世纪电子技术和航空航天技术的飞速发展,为无人机满足军事需求在技术上提供了可能。以上因素促使世界无人机的发展进入了一个新的时代,并在世纪末形成了三次发展浪潮。第一个浪潮是在海湾战争之后师级战术无人机系统的发展。波黑和科索沃战场试用获得成功之后中高空长航时无人机的研制。第三个