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《西安电子科技大学》 2010年
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含有齿隙和摩擦的舰载雷达稳定平台动力学建模及控制仿真

张菊  
【摘要】: 本文以半框架两轴(横摇轴、纵摇轴)舰载雷达稳定平台为研究对象,运用Lagrange—Maxwell方程进行系统的能量分析,从而建立了理想的舰载雷达稳定平台的双轴耦合机电动力学模型。由于齿隙非线性与摩擦是影响伺服系统的两个重要环节,在综合分析了多种模型的特点基础上,针对舰载稳定平台建立了新的非线性模型,完善了原动力学方程的建模,使仿真与分析结果更加贴近实际。 结合经典PID控制算法,运用MATLAB软件分别对理想的动力学模型与考虑齿隙、摩擦的动力学模型进行控制仿真。通过比较得出:在考虑摩擦和齿隙的情况下,运用PID控制算法基本能够满足跟踪要求,但齿隙和摩擦使得角位移跟踪和角速度跟踪出现一定的滞后,在换向时还会出现“低速爬行”现象。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN959.72

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 董奇林;双电机驱动伺服系统控制方法研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 丁蕾;用于运动载体的三轴自主稳定系统自适应鲁棒控制方法研究[D];南京理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 赵国峰;樊卫华;陈庆伟;胡维礼;;齿隙非线性研究进展[J];兵工学报;2006年06期
2 孙西,周立峰;具有间隙非线性系统的自适应控制[J];控制理论与应用;1991年01期
3 刘吉臻,曾德良,刘延泉;基于规则的滞环非线性补偿控制[J];控制理论与应用;1997年03期
4 杨元恺;郎需英;;精密转台中摩擦力矩的动态补偿[J];自动化学报;1983年04期
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6 刘丹,孙鑫;舰载卫星天线稳定工作平台俯仰轴伺服系统设计研究[J];青岛大学学报(自然科学版);2003年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 丁蛟腾;舰载雷达稳定平台的机电动力学建模及其摩擦补偿[D];西安电子科技大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 范程华;朱武;;专家PID温度控制在高真空磁控溅射镀膜机中的应用研究[J];合肥师范学院学报;2009年03期
2 胡龙军;陈一波;陶吉利;;基于神经网络参数自整定PID控制的应用[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年06期
3 沈亚斌;赵涛;陈桂;;过程控制系统课程教学改革的探索与实践[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2011年06期
4 刘志学;吴丽娟;;模糊迭代学习在单关节机器人运动控制中的应用[J];辽宁科技大学学报;2009年04期
5 刘宇;王克成;;基于Fuzzy-PID算法的热处理炉新型控制器[J];辽宁科技大学学报;2009年06期
6 徐少川;王琳琳;;基于单神经元自适应PID的煤气混合解耦控制[J];辽宁科技大学学报;2010年02期
7 杨玉杰;;模糊控制在酸洗系统温度控制中的应用[J];辽宁科技大学学报;2010年03期
8 李志刚;钟朝廷;张宏;殷海文;丁庆新;;移管车升降机构设计及动力学分析[J];白城师范学院学报;2012年03期
9 肖永军;杨智;董冉;熊准;曾庆栋;;无线光通信粗跟踪一维模拟实验研究[J];半导体光电;2011年04期
10 王梅莉;方忠;;高炉炉顶压力控制分析[J];包钢科技;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 王旭光;孙衢;;基于模糊免疫控制的PI调速器设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 ;Research of PID Parameter Optimization Based-on Cultural Based Ant Colony Algorithm for Superheated Steam Temperature[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 苏思贤;杨慧中;;一种基于RBF在线辨识的单神经元自抗扰控制器[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
5 潘海鹏;冯孝燕;苏良瑶;;基于模糊PID复合前馈控制的电脑横机定位控制系统[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
6 王荣彦;姜一峰;许英恩;;模糊PID控制算法在磨机给矿控制中的研究与应用[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
7 李凌;苗鑫;袁德成;;基于神经网络控制的倒立摆系统仿真研究[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
8 曲蔚然;林岩;刘洛霞;;基于扫描反射镜的惯性稳像控制系统设计[A];微机电惯性技术的发展现状与趋势——惯性技术发展动态发展方向研讨会文集[C];2011年
9 王泷;刘刚;刘兆祥;孟庆宽;刘寅;杨飞;;拖拉机智能导航转向控制方法研究与应用[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 徐健;薄玉成;常学芳;;固定圆柱凸轮特种自动机械降低功耗研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 汪木兰;神经网络硬化实现的共性技术在电力传动中应用研究[D];合肥工业大学;2010年
2 罗石;线控转向系统主动安全预测控制策略的研究[D];江苏大学;2010年
3 杨建强;四频差动激光陀螺相关技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 张红娟;变转速泵控差动缸及低能耗注塑机技术研究[D];太原理工大学;2011年
5 张志锋;感应电机无速度传感器直接转矩控制关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
6 张建国;双离合器式自动变速器控制品质评价与优化[D];吉林大学;2011年
7 张爱国;静止同步串联补偿器的数学模型及控制策略研究[D];华北电力大学(北京);2011年
8 何映思;模糊推理方法及模糊逻辑形式系统研究[D];西南大学;2011年
9 钱锋;层合压电智能结构振动主动控制数值模拟及其优化[D];合肥工业大学;2011年
10 崔晓利;车辆电子控制空气悬架理论与关键技术研究[D];中南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
2 罗凯;搅拌摩擦焊搭接接头界面迁移行为的研究[D];南昌航空大学;2010年
3 苗晋玲;基于ARM的三自由度直升机嵌入式控制系统设计[D];南昌航空大学;2010年
4 岳光亮;基于液压制动行星调速软起动系统的研究设计[D];山东科技大学;2010年
5 于振涛;矿用液压支架搬运车辆结构设计与液压驱动系统性能研究[D];山东科技大学;2010年
6 刘鲁艳;基于PJR-2X型喷浆机器人的开放式算法平台研究与设计[D];山东科技大学;2010年
7 刘健洪;基于ARM和CAN总线的染色机温度控制系统研究[D];浙江理工大学;2010年
8 李保强;基于模糊PID的叶腊石烤箱温度控制系统研究[D];郑州大学;2010年
9 刘玲玲;PID参数整定技术的研究及应用[D];郑州大学;2010年
10 赵进科;正交三自由度并联机构动力学分析[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵国峰;樊卫华;陈庆伟;胡维礼;;齿隙非线性研究进展[J];兵工学报;2006年06期
2 林永屹;杜佳璐;牛杰;;基于Backstepping的船舶航向自适应鲁棒非线性控制器设计[J];船舶工程;2007年01期
3 张绍德,陈主成;一种基于干扰观测器的伺服系统设计[J];电子科技大学学报;2005年01期
4 赵国峰,胡维礼;双电机驱动伺服系统齿隙非线性控制研究[J];电气传动;2005年02期
5 赵勇;王世禄;;一种高性价比船载卫星通信天线系统的设计与应用[J];电信快报;2010年07期
6 于爽;付庄;闫维新;赵言正;;基于干扰观测器的惯性平台摩擦补偿方法[J];哈尔滨工业大学学报;2008年11期
7 姬献征;李果;;车载卫星天线鲁棒跟踪控制系统设计[J];计算技术与自动化;2006年S2期
8 贾建援,乔晓强,康春霞,段可博;天线伺服机械精度的智能创成方法[J];机械科学与技术;2002年06期
9 孙西,周立峰;具有间隙非线性系统的自适应控制[J];控制理论与应用;1991年01期
10 刘吉臻,曾德良,刘延泉;基于规则的滞环非线性补偿控制[J];控制理论与应用;1997年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴玉香;滑模控制理论及在移动机械臂中的应用[D];华南理工大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李超;含齿隙环节伺服系统的反步自适应控制[D];西安电子科技大学;2011年
2 许磊磊;一种新型船载卫星通信天线控制器研究与应用[D];南京邮电大学;2011年
3 辛永智;改善伺服系统低速性能的自适应鲁棒控制设计及应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 施惟惟;基于三轴自主稳定的舰载卫星通信系统控制系统设计与实现[D];南京理工大学;2012年
5 袁磊峰;用于卫星通信的舰载天线稳定系统的设计及工程实现[D];南京理工大学;2003年
6 左伟臣;高性能多电机同步联动控制系统[D];南京理工大学;2004年
7 曾荣;多电机同步联动控制系统的设计与实现[D];南京理工大学;2004年
8 周华良;车载卫星天线稳定跟踪系统的设计与工程实现[D];南京理工大学;2005年
9 张稚彬;基于反步法的一类非线性系统的鲁棒自适应控制[D];四川大学;2005年
10 苏晓东;带有未建模动态的输入输出模型表示的非线性系统的鲁棒自适应控制[D];四川大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘海涛;;带干扰观测器的机器人有限时间稳定性控制[J];机械设计与制造;2014年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 黄芳勤;多电机驱动系统的特征建模方法研究[D];南京理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 白志富,韩先国,陈五一;基于Lagrange方程三自由度并联机构动力学研究[J];北京航空航天大学学报;2004年01期
2 刘胜,荆兆寿;PWM BDCM 高精度伺服系统设计与实现[J];哈尔滨工程大学学报;1997年04期
3 黄润青,陈亮,杨汝清,梅志千;一种新型基于齿隙补偿方法的低价位机械手设计[J];机械设计与制造;2002年06期
4 贾建援,乔晓强,康春霞,段可博;天线伺服机械精度的智能创成方法[J];机械科学与技术;2002年06期
5 邱志成,谈大龙,赵明扬;并联机器人研究现状[J];机械制造;2000年04期
6 孙西,史维;具有分段非线性MIMO系统的自适应控制[J];控制理论与应用;1987年04期
7 孙西,周立峰;具有间隙非线性系统的自适应控制[J];控制理论与应用;1991年01期
8 刘吉臻,曾德良,刘延泉;基于规则的滞环非线性补偿控制[J];控制理论与应用;1997年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 黄进;含摩擦环节伺服系统的分析及控制补偿研究[D];西安电子科技大学;1998年
2 王小军;全空域跟踪的舰载雷达驱动系统研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
3 范国滨;光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究[D];西安电子科技大学;2004年
4 陈贵敏;振动环境下光束指向稳定及其光机电一体化关键技术[D];西安电子科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 袁磊峰;用于卫星通信的舰载天线稳定系统的设计及工程实现[D];南京理工大学;2003年
2 张爱梅;目标跟踪瞄准系统的虚拟现实研究[D];西安电子科技大学;2004年
3 勾燕洁;车载自动跟瞄装置的结构设计与控制系统仿真分析[D];西安电子科技大学;2005年
【相似文献】
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1 付伟;舰载雷达无源干扰技术的发展现状[J];舰载武器;2002年04期
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9 钱辉仰;方海安;许林逸;;舰用雷达的机内测试设备[J];雷达与对抗;1990年03期
10 曹正才;一种新型高精度舰载雷达伺服控制系统的设计[J];雷达与对抗;2001年03期
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1 扬芳伟;邹凤岐;;大功率宽频带X波段装甲波导的试制[A];1985年全国微波会议论文集[C];1985年
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3 柳中华;陈磊;向杨蕊;;基于HLA的海空攻防对抗仿真系统设计与实现[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
4 程辉明;王振收;;雷达稳定平台综述[A];2005年机械电子学学术会议论文集[C];2005年
5 关振红;常治国;万鹏;张燕飞;;基于岸基雷达探测及反演海上蒸发波导研究[A];第27届中国气象学会年会雷达技术开发与应用分会场论文集[C];2010年
6 贾宗寿;;减小同轴磁控管前沿抖动[A];中国电子学会真空电子学分会第十二届学术年会论文集[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报特约通讯员 姜毅赵东 本报特约记者 蔡年迟;让“千里眼”更犀利[N];解放军报;2007年
2 郭嘉陈万军 姜毅;极目海天[N];人民日报;2007年
3 郭嘉陈万军 姜毅;海天较量:揪出捣乱的神秘“黑客”[N];新华每日电讯;2007年
4 蔡年迟 姜毅 赵东 本报记者 张强;极目海天[N];科技日报;2007年
5 姜毅赵东 蔡年迟;极目海天有利器[N];光明日报;2007年
6 郭长博王毅 本报特约通讯员 方立华;“小字辈”挑战专家之后[N];解放军报;2008年
7 陈立;“平克尼”号欲近海称霸[N];中国国防报;2004年
8 仲子昭;卡-31:飞在海啸灾区上空[N];中国国防报;2005年
9 孙 威;航空母舰绰号多:有理[N];中国国防报;2004年
10 本报专稿 于洋;搜罗情报 日本张开多大网[N];世界报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 郭万海;舰载雷达发现效能概率研究[D];大连海事大学;2009年
2 张长隆;杂波建模与仿真技术及其在雷达信号模拟器中的应用研究[D];国防科学技术大学;2004年
3 王小军;全空域跟踪的舰载雷达驱动系统研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
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1 李永胜;某舰载雷达力学性能研究[D];南京理工大学;2011年
2 宋博;Mak-VRforces环境下评价系统架构研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
3 陈军;舰载雷达自动测试系统设计[D];南京理工大学;2010年
4 李亮;舰载雷达运动目标回波信号的模拟技术研究[D];长春理工大学;2013年
5 子聪;舰载雷达与机载雷达间对抗的建模与仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 张菊;含有齿隙和摩擦的舰载雷达稳定平台动力学建模及控制仿真[D];西安电子科技大学;2010年
7 吕大鑫;舰载相控阵雷达波控技术研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 吴星荣;考虑齿隙的舰载雷达稳定平台的动力学分析和控制研究[D];西安电子科技大学;2008年
9 丁蛟腾;舰载雷达稳定平台的机电动力学建模及其摩擦补偿[D];西安电子科技大学;2008年
10 王延飞;分布式多舰载高频地波雷达目标回波与环境仿真[D];哈尔滨工业大学;2013年
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