文档介绍：江苏大学
硕士学位论文
车载雷达车座平台全自动调平系统的设计与实现
姓名:陆作其
申请学位级别:硕士
专业:工程热物理
指导教师:单春贤
20091221
摘要对几种调平策略进行比较分析,确定出本系统的调平方式——保持最高点不动的江苏大学硕士学位论文本文主要研究高精度平台的调平控制系统,分析了其性能要求及其支撑系统,综合了一套集硬件与软件为一体的利用迪指呔ǘ绕教ǖ牡髌较统,实现了平台的快速、稳定、高精度的调平。本文主要有以下几个内容:首先,建立了高精度平台的静力学模型,分别在水平状态下和非水平状态下建模。分析了平台在两种状态下支腿受力与平台倾斜角、平台跨度等方面的联系。“追逐式”调平法。这种方法具有调平精度高、可靠性好、调平速度快等优点。通过比较三支腿调平方式与四支腿调平方式的差别,分析得到虚腿产生的原因,针对该问题提出了解决虚腿的方法,即通过调平前判断最低支腿,调平后充实最低支腿。该方法与传统的调平方式即针对每条支腿找实的优点在于,调平后只对一条支腿充实,维护好了平台调平后的水平状态,此时的微调不会对平台带来较大的变动。另外针对四条支腿按一定顺序来充实,该方式只需找实三条支腿,缩短了调平时间。其次对调平系统进行了分析、建模。利用神经网络对平台变形补偿,并在下对该补偿进行仿真分析,得出该补偿方式及控制结构具有较高的控制精度、较快的收敛速度和一定的抗干性的优点。再次,根据系统设计要求、设计原则、技术指标的综合分析,确定选用基于テ幕缡街瓤刂葡低常缓笸ü韵低车淖槌杉霸斫蟹治觯计出总体调平方案。在该系统调平方案中,调平过程完全依赖于水平传感器与单片机的实时通信,这大大简化了系统的结构,为系统可靠运行奠定了基础。最后对系统软件设计部分编程,将讨论的算法、调平过程及原理编写到程序中,并进行整合、编译和链接。将生成的绦蛭募略氐降テ校谡蚪金辰通信公司的试验台上实验。实验后证明系统满足了调平需求。关键词:自动调平,高精度平台,控制理论,神经网络
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学位论文作者签名:修、彳“\曲。年聈日学位论文版权使用授权书同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部年解密后适用本授权书。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,内容或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密口,在不保密指导教师签名:
沁。,年肛月学位论文作者签名:隈/余恰独创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外,本论日期:
第一章绪论弟一早前言江苏大学硕士学位论文在现代通信中,雷达天线的使用非常普遍。现代战争与航路领域,雷达用于跟踪目标。雷达在跟踪空中目标时,方向变化快,这要求一个稳定的平台。现在常利用四条支腿将整个雷达系统支起,然后进行调平,形成一个可靠的稳定的水平平台。因此调平在系统架设、工作、运行中显得尤为重要。而随着对工作平台架设精度、速度和自动化要求的提高,对天线车座的调平方式也由早期的手工调平方式发展到了现在的全自动调平方式。评价调平系统优良主要指标为调平精度、调平速度和姿态的保持时间。为了达到此目标,最直接的办法是改变支撑系统和优化调平算法。从几何学可知三点即可确定一平面,即采用三支撑的平台最容易调平。但这是针对刚性平台而言的,对于非刚性平台则不适用。在实际工程应用中基本不存在理论意义上的刚性平台,这样对非刚性平台的研究就很重要。目前的工程应用中常常通过增加支撑的方式来提高平台的刚度,在文献【恐刑岢隽腿支撑液压式平台自动识平的算法,在该系统中刚度的提高是以增加静不定次数为代价。文中提出使用压力传感器降低静不定次数,这大大增加了平台的复杂性。由此看出依靠增加支撑方式使其尽可能的接近理论意义上的刚性平台会增加平台的静不定次数,就会给调平系统带来新的问题一虚腿问题。在一些特殊场合,如射电望远镜的调平文章中【刻岢鐾ü谋淦教ㄖС沤峁梗床捎肧平台支撑结构来消除因静不定造成的模型求解困难。以上讨论中都是从支撑布置角度上出发的,而从支撑的种类上讲主要有两大类:液压式支腿和机电式支腿。它们的调平系统分为两种:液压式调平系统和机电式调平系统。目前,群腿支撑的机电式自动调平系统和液压式自动调平系统已经成功的应用于地面雷达系统中。机电式调平系统与液压式自动调平