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1、硕士学位论文随动转台的切换控制THESWITCHCONTROLOFSERVOTURNTABLE刘侃哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TP273学校代码：10213国际图书分类号：681.5密级：公开工学硕士学位论文随动转台的切换控制硕士研究生：刘侃导师：王茂教授申请学位级别：工学硕士学科、专业：控制科学与工程所在单位：航天学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP273U.D.C.:681.5DissertationfortheMasterDegreeinEn
2、gineeringTHESWITCHCONTROLOFSERVOTURNTABLECandidate：LiuKanSupervisor：Prof.WangMaoAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ControlScienceandEngineeringAffiliation：SchoolofAeronauticsDateofOralExamination：June,2015Degree-Conferring-Institution:HarbinIn
3、stituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要小型军用导弹发射车在作战中有很好的机动性，目前应用广泛。在雷达发现目标后，要求导弹迅速转向目标，随后以高精度跟踪目标，适时发射导弹。在此过程中，对承载导弹的发射转台而言，有两个控制过程：首先是将转台进行快速、稳定的大范围调转，随后对机动目标进行高精度的跟踪。基于这个特点，选择双环切换控制策略来实现转台随动控制。在进行控制策略的设计前，首先要对被控对象进行数学建模，分别建立不考虑非线性干扰的数学模型和考虑饱和特性、摩擦特性的数学模型，为接下来的控制算
4、法设计做准备。大偏差调转过程中选择的控制器使得转台能够快速平稳的转向目标，而在转台随动过程中，为了满足跟踪精度，选择双环PID算法。在两种控制算法之间的切换策略是本文一个研究重点，设计合理的切换条件，来提升转台在切换点附近的控制性能。分别选择基于转台状态量和基于转台状态能量函数的切换策略，然后对两种切换策略进行仿真分析。系统硬、软件的设计也是本文的一个重点内容，在工程项目中，硬、软件的设计会直接影响最终整个控制的性能。主控芯片选择DSP2407A，围绕着主控芯片还有一系列外设模块：测角系统、速率信号采集、控制信号输出模
5、块、CAN通信模块、总线仲裁模块，其中总线仲裁模块采用EPLD芯片，这可以起到简化电路的目的。而软件的设计主要有两部分：控制器的软件设计和CAN通讯软件设计，DSP2407A响应两个中断：采样定时中断和CAN接收中断，控制器的软件设计放在采样定时中断，而CAN通讯软件设计放在CAN接收中断。最后进行的是系统的调试以及调试结果的分析总结。本文是基于实际工程项目完成的，对调试过程中遇到的问题以及解决方法进行介绍，并对调试的数据进行仿真分析，并提出改进方法。关键词：转台,切换控制,PID,DSP2407A-I-哈尔滨工业大学
6、工学硕士学位论文AbstractSmallmilitarymissilelaunchvehiclehasgoodmaneuverabilityincombat,nowwidelyused.Aftertheradartarget,requiringrapidshifttargetmissile,andthentrackthetargetwithhighaccuracy,timelylaunchmissiles.Inthisprocess,theturntablecarryingmissilelaunch,thereare
7、twocontrolprocedure:thefirstistheturntableforfast,stablelarge-scaleturned,thenmaneuveringtargettrackingwithhighaccuracy.Basedonthisfeature,selectthedouble-loopswitchingcontrolstrategytoachievetheturntableservocontrol.Beforethedesignofcontrolstrategies,wedesignam
8、athematicalmodelforthecontrolledobjectfirst,mathematicalmodelswereestablishedwithoutconsideringthenon-lineardisturbancesandconsideringsaturationcharacteristics,fricti
