收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

现代防空火炮随动系统的设计与应用研究

曲陆奇  
【摘要】:最近几场战争的告终,给出这样一个结论:当今世界的武器技术,其自动化程度已经很高,并正朝着智能化方向迅猛发展。火力与指挥控制系统,无论是机载的、舰用的、还是地面的,也正顺从这一总趋势,不断实现着原理、概念和实际产品的更新换代。高炮随动系统是整个防空火炮武器系统的核心部分,随动系统性能的优劣将直接影响防空武器系统的整体作战效果。为提高自行高炮武器系统的综合作战能力,使武器系统形成最佳战斗力,必须要使随动系统具有高速度、高精度、高可靠性和较强的抗干扰能力。因此研究高炮随动系统对火控系统性能的影响是非常重要的。近年来,永磁同步电机以其结构简单、效率高、功率因数高、转动惯量低等优点在运动控制中引起了广泛关注,并应用于导航系统、雷达天线、数控机床、机器人等领域。然而,永磁同步电动机是典型的非线性、多变量、强耦合系统,且受电机参数变化、外部负载扰动等不确定性因素的影响,要获得高性能的永磁同步电机随动控制系统,必须研究先进的控制策略以克服这些不确定性的影响,使系统具有较强的自适应能力和抗干扰能力。本文首先对矢量控制理论进行了细致的研究,着重对id=0控制和最大转矩电流比(MTPA)控制进行了深入的分析和理解。其次,针对传统矢量控制方法能耗较大、运算繁琐及动态性能差等问题,本文提出了基于能量优化的永磁同步电机矢量控制方法。该方法以能量优化为控制目标,在传统矢量控制方法的基础上引入模糊控制理论,利用模糊控制算法在线求解并优化定子电流,使系统在相同条件下获得的转矩最大,而定子电流最小,有效的降低了系统的损耗。最后,在基于MTPA的模糊控制器中加入智能积分器,并对积分环节的引入时机进行了详细的解析。智能积分器的引入有效的消除了系统的稳态误差,增强了模糊控制器的整体调节能力。仿真结果表明,本文所研究的基于能量优化的永磁同步电机随动系统解决了传统矢量控制存在的损耗大、定子电流计算繁琐等问题,改善了系统的动静态性能,增强了系统的鲁棒性。为进一步验证随动系统的实际效果,本文以TMS320F2812型DSP为核心构建永磁同步电机控制系统,并设计了与DSP相连的接口电路和信号检测电路。通过CCS软件设计了系统控制软件,并应用于永磁同步电机控制系统中。最后,以双机拖动实验平台为基础,对系统进行了一系列实验,验证系统的控制效果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 孙森林;陈洪廷;;脉冲调宽式继电随动系统的分析方法[J];战术导弹技术;1982年01期
2 孙森林;;脉冲调宽式继电随动系统的分析方法(二)[J];战术导弹技术;1983年03期
3 杨庆瑞,张彤;智能雷随动系统[J];科技情报开发与经济;1998年01期
4 洪祖德,郭志波;提高船用随动系统可靠性的几点措施[J];上海海运学院学报;2001年03期
5 韩兆福,陈遵银;某型随动系统的速度误差分析[J];实用测试技术;2002年01期
6 严晞隽,高金源;鲁棒最优控制在随动系统中的应用[J];北京航空航天大学学报;2002年04期
7 吕乐;;位置随动系统的病态分析与病态仿真[J];机电工程;2006年03期
8 赵斌;;数字化随动系统定位极限环的抑制[J];长春工业大学学报(自然科学版);2006年04期
9 王鼎;焦自平;刘明攀;;鲁棒最优控制在舰炮随动系统中的应用[J];舰船电子工程;2007年06期
10 孙前来;;模糊积分控制在位置随动系统中的应用[J];太原科技大学学报;2009年03期
11 解庆;;基于嵌入式GUI随动系统的实现[J];机械工程与自动化;2009年05期
12 李春阳;;单边液压随动系统的分析和比较[J];山东工学院学报;1959年05期
13 ;数控机床的开环随动系统[J];机床情报;1973年02期
14 洲中;小功率可逆直流随动系统[J];电气传动;1975年01期
15 吴小菊;;一个小功率随动系统的动态分析[J];火控技术;1977年03期
16 杜海传;随机输入作用下线性随动系统的统计模拟实验研究[J];东北工学院学报;1978年02期
17 А.Н.Силъвестров ,陈文达;适应式高精度随动系统的研究[J];国外自动化;1980年03期
18 孙捷先;;高精度随动系统综合的灵敏度法[J];工业仪表与自动化装置;1982年06期
19 阎贵成;;交流随动系统中的几个问题[J];航空兵器;1983年06期
20 虞家云;方树元;;提高随动系统精度的若干方法[J];科技与情报;1983年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王永兰;胡琳静;席东民;;位置随动系统的设计及仿真研究[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
2 王起飞;姚志红;;神经网络自适应控制小功率天线随动系统[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
3 曹阳;李林;李卓;;红外动态图像投影随动系统设计[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年
4 陈彦山;;铸造用机械手模拟随动系统的数字化改造[A];第九届中国铸造协会年会论文集[C];2010年
5 唐旭;;全液控电液随动系统研制开发及应用[A];2004中国水电控制设备论文集[C];2004年
6 邹恩;;基于一步预测控制的随动系统[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
7 薛延波;刘志刚;汪晋宽;;基于EtherNet/IP网络的两轴位置随动系统[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
8 杨磊;陈秋双;;基于随动系统的ABR流量控制算法[A];开创新世纪的通信技术——第七届全国青年通信学术会议论文集[C];2001年
9 唐旭;颜晓斌;;冗余伺服比例阀控制电液随动系统[A];2005川渝地区自动化与电控技术学术年会论文集[C];2005年
10 陈昌忠;陈永会;柏建国;;智能积分器在随动系统中的应用[A];2003年中国智能自动化会议论文集(上册)[C];2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卢钟岳;三轴随动系统虚拟样机设计与性能分析[D];国防科学技术大学;2013年
2 吴军波;某型舰炮瞄准随动系统自适应模糊PID控制方法研究[D];东北大学;2014年
3 曲陆奇;现代防空火炮随动系统的设计与应用研究[D];东北大学;2014年
4 张谢庆;一种便携式随动系统综合测控装置研究[D];南京理工大学;2009年
5 蒋乐涛;某型数字化随动系统分析及其调测系统设计[D];南京理工大学;2008年
6 韩玉苹;随动系统模拟负载试验台的研制[D];南京理工大学;2010年
7 任彩霞;基于嵌入式实时操作系统的随动系统开发[D];吉林大学;2004年
8 秦文军;某武器随动系统的神经网络控制研究[D];上海交通大学;2009年
9 王哲;可穿戴助力随动系统的设计与实现[D];电子科技大学;2013年
10 赵志勤;某型自行武器系统模拟训练器随动系统设计[D];西安电子科技大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978