红外导引头控制系统设计及其建模与仿真

发布时间：2021-03-26 23:06

　　导引头作为制导武器最重要的部分之一,其主要作用在于对目标进行自动搜索、识别及跟踪。导引头伺服系统是导引头实现搜索和跟踪功能核心执行装置,它的性能对导引头精度有着重要的作用。对导引头伺服系统进行控制器设计,对提高导引头伺服系统的功能有着重要的意义。本文介绍了导引头伺服系统的结构组成和工作原理;对导引头两轴两框架伺服系统进行详细的运动学模型和动力学模型分析,并通过对系统结构和数学模型的分析,建立导引头伺服系统各部分数学模型;根据导引头伺服系统的数学模型,搭建控制回路,运用三种控制方法设计控制器,并仿真对比。基于以上内容,本文对导引头伺服系统的俯仰框架的稳定回路搭建传递函数形式的数学模型,包括考虑干扰的模型和简化后的模型。应用传统PID控制、模糊自适应PID控制和滑模变结构控制三种方法分别设计控制器,最后在MATLAB/Simulink下进行了仿真实验。仿真表明,当采用传统PID控制不能保证系统跟踪精度,且抗干扰能力一般,不符合设计要求;采用滑模控制和模糊自适应PID控制可以满足系统稳定精度和抗干扰的要求,但前者响应时间过长,且存在“抖振”现象,因此也不符合设计要求。模糊自适应PID控制不仅... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１导引头稳定跟踪回路原理图??，，

图２．１方位／俯仰型伺服机构组成示意图??２．１．３伺服系统的工作原理??

ｍｍ?心??图２．１方位／俯仰型伺服机构组成示意图??２．１．３伺服系统的工作原理??１、常用的轴和角的定义??导引头的纵对称平面如图２．２所示：??１１??


本文编号：3102400