SSPS演示系统的波束指向控制系统硬件设计与实现

发布时间：2021-02-06 02:38

　　随着工业自动化与智能化进程的不断推进,能源问题逐渐成为制约经济和社会发展的主要因素。太阳能作为清洁无污染能源以及其丰富的储量越来越受到世界各国广泛的关注,而空间太阳能电站（SSPS）作为未来能源获取的主要来源,更是各国争先发展的重中之重。为了对空间太阳能电站关键技术和发电效率进行分析和验证,课题组依据SSPS-OMEGA（Orb-shape Membrane Energy Gathering Array）即“球形薄膜能量收集阵”方案,搭建SSPS地面演示验证系统,演示系统包括:光学收集、微波能量传输、电能管理、地面测控平台等。为了提高演示系统对能量收集、转换和传输的效率,本文提出一种波束指向控制系统总体方案,该方案能实时调整OMEGA球形聚光器空间位姿以及微波发射天线俯仰角和方位角,完成对波束指向的控制。具体研究内容为:（1）利用电机控制六索平台实现聚光器空间位姿调整;（2）利用电机控制发射天线指向平台,实现对微波发射天线俯仰角和方位角控制;（3）利用微波功率计对地面接收天线表面微波功率密度分布进行测量与分析。针对上述研究内容,本文完成了以下主要工作:（1）给出了由索系支撑控制平台和微... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

太空发电站示意图

图1.2 SSPS 地面演示验证系统框图依据 SSPS 演示系统结构框图，波束指向控制系统硬件设计方案需要完成对姿的控制以及发射天线指向的控制，并利用TMAPITracker3 和微波功率计测的反馈方式，来完成对波束指向的闭环调整。因此设计一款实用性高、便于实

指向控制系统硬件设计。图 1.3 为波束指向平台运行结构示意图，通过控制电机能实现对 OMEGA 球形聚光器空间位姿以及微波发射天线俯仰角和方位角的调整。图1.3 控制平台运行结构示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PMAC的交流伺服电机S曲线加减速控制方法研究[J]. 顾海琴,李文斌,梁国星.  中国农机化学报. 2016(06)
[2]基于API激光跟踪仪对“15kg喷涂机器人”的D-H参数的标定研究[J]. 吴少兴,聂勇刚,张晓平.  机械制造. 2014(09)
[3]浅谈基于FPGA的相控阵雷达波束控制系统设计[J]. 车明阳,于林韬,朱建东.  信息通信. 2013(08)
[4]空间太阳能电站及其对微波无线能量传输技术的需求[J]. 侯欣宾.  空间电子技术. 2013(03)
[5]伺服系统位置控制中的“电子齿轮”分析[J]. 冷慧明.  黑龙江科技信息. 2012(20)
[6]相控阵天线的电磁环境分析[J]. 王侃,朱瑞平.  电子学报. 2012(03)
[7]基于S曲线的步进电机加减速的控制[J]. 杨超,张冬泉.  机电工程. 2011(07)
[8]发展空间太阳能电站引发新技术产业革命[J]. 王希季,闵桂荣.  能源与节能. 2011(05)
[9]基于ARM+FPGA的运动控制器设计与实现[J]. 刘鹏,刘荣,任开春.  自动化与信息工程. 2011(01)
[10]太空发电厂[J]. 廖海青.  经济. 2008(01)

博士论文
[1]基于通信协议的网络化系统控制及滤波问题研究[D]. 邹磊.哈尔滨工业大学 2016

硕士论文
[1]多关节机器人嵌入式控制系统开发[D]. 贺人庆.浙江大学 2015
[2]基于ARM的旋转天线控制器设计[D]. 谢俊.西安电子科技大学 2014
[3]嵌入式运动控制器关键技术研究与实现[D]. 罗毅.电子科技大学 2014
[4]高精度阵面精细调整专用控制器软硬件开发[D]. 郭力振.西安电子科技大学 2014
[5]基于单片机的滤波器幅频特性自动测试技术[D]. 张维杰.南京理工大学 2013
[6]基于ARM+FPGA的六轴运动控制器的开发设计[D]. 姜志波.西安电子科技大学 2013
[7]基于IMAC微铣削五轴数控系统的研究[D]. 田文兰.哈尔滨工业大学 2012
[8]太阳能光伏阵列模拟器的研究[D]. 师宇腾.北方工业大学 2012
[9]上海协同科技有限公司办公自动化系统的设计[D]. 郭寅生.电子科技大学 2012
[10]海事卫星天线跟踪控制系统软件的综合与实现[D]. 王雪婷.大连海事大学 2011



本文编号：3020008