船载天线平台稳定与跟踪控制技术研究
发布时间：2020-12-23 20:45
船载定向辐射天线在跟踪运动目标时无法避免因船体运动引起的天线瞄准线晃动,瞄准线晃动不能保证天线对运动目标的高精度跟踪,因此需要采用稳定跟踪技术隔离船体扰动使得天线在惯性空间以稳定姿态跟踪运动目标。本文以支撑天线的伺服二自由度稳定平台作为研究主体,从提高天线平台动态响应能力、稳定和跟踪精度、抗外力干扰能力的角度出发,较为系统地研究了天线平台稳定与跟踪控制技术,主要研究内容如下:分析了船体运动模型,阐述了船体运动对船载天线的影响。对船载天线平台进行了运动学建模,推导平台隔离船体角运动数学机理,讨论了陀螺的安装方案。对天线平台单轴控制环路进行了建模和设计,引入了电流环并采用内速度外稳定双环代替常规的单速度环,对电流环和速度环进行了设计和校正。建立了稳定环和位置环模型,讨论了稳定环中陀螺滤波的重要性,分析了位置环对扰动的隔离性能。针对瞄准线稳定控制系统的特点和要求,从改进控制结构和控制策略的角度出发,提出了一种基于PSO寻优的相对变论域FUZZY-PID复合控制方法。对FUZZY控制器输入除以绝对值小于1的幂函数型伸缩因子进行扩张,输出再乘以调整因子从而相对性地改变论域。应用改进的PSO算法对...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
天线平台稳定环
来测量天线瞄准线与动目标之间的脱靶量位置闭环控制，实现对天线方位和俯仰的图 2-1 所示，主要由稳定控制器、电机驱速度传感器（一般是陀螺）一起构成的反速度环的外环，一般依靠图像传感器来跟踪控制器、速度环包含的所有器件、角一起构成的反馈回路[48]。 载 图 2-1 天线平台稳定环r 脱靶量跟踪给定角速度
第二章 天线稳定平台结构及扰动隔离研究i [1, n]的整数， [0,2 ]i 的随机数，其中 n 为海浪所包含的谐波数量，max minn ( )/ ，max 表示海浪中最大谐波的频率，min 表示海浪中最小谐波的频率，i 为随机相位。取谐波段数 n=8，得到的海浪建模见图 2-3。0.323
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PSO寻优相对变论域Fuzzy-Pid复合控制方法[J]. 罗健,李浩,戴燕晨,魏超. 微电子学与计算机. 2015(01)
[2]火箭炮位置伺服系统的鲁棒性多内模控制[J]. 陈高华,贾彦斌,李荧兴. 火力与指挥控制. 2014(09)
[3]方位角预测目标跟踪系统的研究[J]. 林晓梅,林京君. 计算机测量与控制. 2014(08)
[4]小型漂浮式卫星天线自抗扰控制器的研究[J]. 曹海青,王渝,杜明芳,方建军. 电波科学学报. 2014(05)
[5]粒子群小波神经网络在交流伺服系统中的应用[J]. 侯润民,刘荣忠,高强,王力. 系统仿真学报. 2014(04)
[6]带有惯性敏感元件的新型陀螺测试转台系统控制器设计[J]. 杨亚非,张翔. 中国惯性技术学报. 2014(01)
[7]大型光电经纬仪速度环PID参数模糊自整定研究[J]. 孙航,韩红霞,曹立华,耿爱辉. 仪器仪表学报. 2013(10)
[8]基于SCKF的光电跟瞄系统等效复合控制[J]. 李克玉,田福庆,罗荣. 系统工程与电子技术. 2013(07)
[9]光电跟踪系统视轴稳定的鲁棒内模控制器设计[J]. 夏运霞,包启亮,李锦英. 控制与决策. 2013(07)
[10]切比雪夫多项式在单台经纬仪记忆跟踪中的应用[J]. 李强,崔岩. 激光与光电子学进展. 2013(04)
博士论文
[1]动基座下光电经纬仪视轴稳定控制方法研究[D]. 葛兵.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[2]运动平台中惯性稳定控制技术研究[D]. 夏运霞.中国科学院研究生院（光电技术研究所） 2013
[3]光电平台中的LQ控制方法研究[D]. 刘磊.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2013
[4]提高舰载光电设备跟踪精度的关键技术研究[D]. 张艳.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2013
[5]水面武器操瞄系统稳定平台姿态测量及控制技术研究[D]. 陆建山.南京理工大学 2013
[6]复杂海况下新型水下航行器设计与关键技术研究[D]. 高富东.国防科学技术大学 2012
[7]成像导引头伺服机构若干基本问题研究[D]. 朱华征.国防科学技术大学 2012
[8]基于陀螺的舰载光电经纬仪视轴稳定技术研究[D]. 蔡立华.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2011
[9]陀螺稳定光电跟踪平台伺服控制系统研究[D]. 姬伟.东南大学 2006
硕士论文
[1]舰载稳定平台伺服系统设计与研究[D]. 任天辉.厦门大学 2014
[2]基于海况的船舶运动仿真关键技术研究[D]. 颜瓅.上海交通大学 2009
[3]船载电视跟踪仪自稳定问题研究[D]. 王凤英.大连海事大学 2005
本文编号：2934333
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：116 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
天线平台稳定环
来测量天线瞄准线与动目标之间的脱靶量位置闭环控制，实现对天线方位和俯仰的图 2-1 所示，主要由稳定控制器、电机驱速度传感器（一般是陀螺）一起构成的反速度环的外环，一般依靠图像传感器来跟踪控制器、速度环包含的所有器件、角一起构成的反馈回路[48]。 载 图 2-1 天线平台稳定环r 脱靶量跟踪给定角速度
第二章 天线稳定平台结构及扰动隔离研究i [1, n]的整数， [0,2 ]i 的随机数，其中 n 为海浪所包含的谐波数量，max minn ( )/ ，max 表示海浪中最大谐波的频率，min 表示海浪中最小谐波的频率，i 为随机相位。取谐波段数 n=8，得到的海浪建模见图 2-3。0.323
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PSO寻优相对变论域Fuzzy-Pid复合控制方法[J]. 罗健,李浩,戴燕晨,魏超. 微电子学与计算机. 2015(01)
[2]火箭炮位置伺服系统的鲁棒性多内模控制[J]. 陈高华,贾彦斌,李荧兴. 火力与指挥控制. 2014(09)
[3]方位角预测目标跟踪系统的研究[J]. 林晓梅,林京君. 计算机测量与控制. 2014(08)
[4]小型漂浮式卫星天线自抗扰控制器的研究[J]. 曹海青,王渝,杜明芳,方建军. 电波科学学报. 2014(05)
[5]粒子群小波神经网络在交流伺服系统中的应用[J]. 侯润民,刘荣忠,高强,王力. 系统仿真学报. 2014(04)
[6]带有惯性敏感元件的新型陀螺测试转台系统控制器设计[J]. 杨亚非,张翔. 中国惯性技术学报. 2014(01)
[7]大型光电经纬仪速度环PID参数模糊自整定研究[J]. 孙航,韩红霞,曹立华,耿爱辉. 仪器仪表学报. 2013(10)
[8]基于SCKF的光电跟瞄系统等效复合控制[J]. 李克玉,田福庆,罗荣. 系统工程与电子技术. 2013(07)
[9]光电跟踪系统视轴稳定的鲁棒内模控制器设计[J]. 夏运霞,包启亮,李锦英. 控制与决策. 2013(07)
[10]切比雪夫多项式在单台经纬仪记忆跟踪中的应用[J]. 李强,崔岩. 激光与光电子学进展. 2013(04)
博士论文
[1]动基座下光电经纬仪视轴稳定控制方法研究[D]. 葛兵.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2014
[2]运动平台中惯性稳定控制技术研究[D]. 夏运霞.中国科学院研究生院（光电技术研究所） 2013
[3]光电平台中的LQ控制方法研究[D]. 刘磊.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2013
[4]提高舰载光电设备跟踪精度的关键技术研究[D]. 张艳.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2013
[5]水面武器操瞄系统稳定平台姿态测量及控制技术研究[D]. 陆建山.南京理工大学 2013
[6]复杂海况下新型水下航行器设计与关键技术研究[D]. 高富东.国防科学技术大学 2012
[7]成像导引头伺服机构若干基本问题研究[D]. 朱华征.国防科学技术大学 2012
[8]基于陀螺的舰载光电经纬仪视轴稳定技术研究[D]. 蔡立华.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2011
[9]陀螺稳定光电跟踪平台伺服控制系统研究[D]. 姬伟.东南大学 2006
硕士论文
[1]舰载稳定平台伺服系统设计与研究[D]. 任天辉.厦门大学 2014
[2]基于海况的船舶运动仿真关键技术研究[D]. 颜瓅.上海交通大学 2009
[3]船载电视跟踪仪自稳定问题研究[D]. 王凤英.大连海事大学 2005
本文编号：2934333
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