非转台式自动驾驶仪测试设备的设计与实现
发布时间：2021-07-18 13:49
自动驾驶仪是导弹武器系统中的重要控制仪器，现有的自动驾驶仪测试设备都依赖于物理转台来模拟导弹姿态变化，不利于测试设备向集成化、通用化和小型化发展。本文针对非转台式自动驾驶仪测试方法进行了深入研究，设计并实现了非转台式自动驾驶仪的姿态模拟器、舵机模拟器及测试平台，并进行了测试实验。首先，在深入了解国内外在通用测试技术及自动驾驶仪测试领域的研究和发展现状的基础上，研究了XX型自动驾驶仪的工作原理和测试原理，总结出了基本测试方法即构建其工作回路，在模拟工作流程中对自动驾驶仪的功能和性能进行测试。进而得出了非转台式的自动驾驶仪测试方法，明确了姿态模拟器和舵机模拟器的设计是该方法的关键。其次，研究了姿态模拟器的系统及软硬件设计与实现问题。在分析设计需求的基础上，针对硬件设计中高精度电流输出和脉冲输出的难点，通过对速率陀螺动态传递模型及其模拟仿真方法深入分析及模型参数设计选择，实现了姿态模拟的精确仿真计算。通过实际测试，验证了动态传递模型及其参数的有效性及电流输出通道的精度。再次，研究了舵机模拟器的系统及软硬件设计问题。首先对舵机模拟器进行了原理分析，在此基础上完成了舵机模拟器的硬件设计和实现。进...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文主要研究内容
第2章 自动驾驶仪测试系统分析
2.1 引言
2.2 导弹控制原理介绍
2.3 自动驾驶仪工作原理分析
2.3.1 自动驾驶仪的组成和作用
2.3.2 自动驾驶仪的工作原理
2.4 自动驾驶仪测试原理分析
2.4.1 控制段姿态传感器信息传递回路测试
2.4.2 动态扰动下的回路传递特性测试
2.5 自动驾驶仪测试方法
2.6 本章小结
第3章 非转台式自动驾驶仪姿态模拟器设计
3.1 引言
3.2 设计需求
3.2.1 姿态模拟器功能指标
3.2.2 姿态模拟器主要技术指标
3.3 姿态模拟器总体设计
3.4 姿态模拟器硬件设计
3.4.1 控制器
3.4.2 串行通信
3.4.3 面板控制及显示
3.5 关键技术实现
3.5.1 电流输出处理
3.5.2 信息码脉冲时序处理
3.5.3 姿态变化信号动态模拟
3.6 本章小结
第4章 舵机模拟器设计
4.1 引言
4.2. 设计需求
4.2.1 舵机模拟器工作原理
4.2.2 设计需求
4.3 舵机模拟器硬件设计
4.4 舵机模拟器传递模型的实现
4.5 本章小结
第5章 测试平台搭建及测试实验
5.1 引言
5.2 系统框架设计
5.3 软件设计
5.3.1 软件开发平台
5.3.2 软件功能分析
5.3.3 软件开发过程
5.3.4 测试流程执行过程
5.4 测试流程设计
5.4.1 I 通道角速度传感器信息传递回路测试
5.4.2 I 通道动态扰动下的回路传递特性测试
5.5 测试实验及结果分析
5.5.1 I 通道角速度传感器信息传递回路测试
5.5.2 I 通道动态扰动下的回路传递特性测试
5.5.3 全项目测试效率
5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于虚拟仪器的电力线信道噪声发生器的设计[J]. 谢志远,魏佳红,赵子龙,时方. 电力信息与通信技术. 2014(04)
[2]基于虚拟仪器的互相关流速测量系统设计[J]. 李文涛,钱磊,左鸿飞,李忠虎. 工业仪表与自动化装置. 2014(02)
[3]工业嵌入式多协议转换器的研究与应用[J]. 罗春泉. 信息技术. 2014(03)
[4]某型号导弹自动驾驶仪测试系统设计[J]. 何浩,李刚,张东洋,李大鹏,李侠. 测控技术. 2012(12)
[5]基于PXI总线的电台板级故障自动诊断系统[J]. 康云,刘松平,夏明旗. 兵工自动化. 2011(06)
[6]基于MSP430单片机的智能数字电压表设计[J]. 翟永前,蒋芳芳. 化工自动化及仪表. 2011(03)
[7]基于Proteus和Keil的单片机课程教学改革[J]. 许超,吴新杰,张丹. 辽宁大学学报(自然科学版). 2011(01)
[8]车载惯导系统单轴测试转台设计与实现[J]. 王佳笑,常天庆,朱斌,王宇颢. 现代电子技术. 2010(15)
[9]基于VXI总线的某新型地空导弹综合测试系统研究[J]. 蔡志刚,郭群山. 仪表技术. 2009(11)
[10]基于ATS的导弹稳定回路半实物仿真系统设计[J]. 赵俊峰,白云,何广军. 现代防御技术. 2009(05)
博士论文
[1]军用自动测试系统及其不确定度评定关键技术研究[D]. 祖先锋.国防科学技术大学 2007
硕士论文
[1]自动测试系统中的关键技术研究与实现[D]. 倪瑞萍.华东师范大学 2010
[2]机内测试技术在某型自动驾驶仪中的应用研究[D]. 殷瑞杰.哈尔滨工业大学 2008
[3]自动驾驶仪检测设备的设计与实现[D]. 王冠男.哈尔滨工业大学 2007
[4]三自由度转台的控制与应用[D]. 苏婷婷.哈尔滨工程大学 2007
[5]某型导弹滚转回路测试分析及其数字化研究[D]. 李冠中.南京理工大学 2005
[6]基于PXI的振动自动测试系统的研究[D]. 李旭.东南大学 2005
[7]基于虚拟仪器的导弹测试系统研究[D]. 李彦保.西北工业大学 2005
[8]单片机控制多功能信号发生器[D]. 江明.吉林大学 2004
[9]基于PXI总线的测试系统实验平台研究[D]. 黄晓晴.南京航空航天大学 2004
[10]PXI总线测试系统的设计与开发[D]. 万能.西北工业大学 2001
本文编号：3289697
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本文主要研究内容
第2章 自动驾驶仪测试系统分析
2.1 引言
2.2 导弹控制原理介绍
2.3 自动驾驶仪工作原理分析
2.3.1 自动驾驶仪的组成和作用
2.3.2 自动驾驶仪的工作原理
2.4 自动驾驶仪测试原理分析
2.4.1 控制段姿态传感器信息传递回路测试
2.4.2 动态扰动下的回路传递特性测试
2.5 自动驾驶仪测试方法
2.6 本章小结
第3章 非转台式自动驾驶仪姿态模拟器设计
3.1 引言
3.2 设计需求
3.2.1 姿态模拟器功能指标
3.2.2 姿态模拟器主要技术指标
3.3 姿态模拟器总体设计
3.4 姿态模拟器硬件设计
3.4.1 控制器
3.4.2 串行通信
3.4.3 面板控制及显示
3.5 关键技术实现
3.5.1 电流输出处理
3.5.2 信息码脉冲时序处理
3.5.3 姿态变化信号动态模拟
3.6 本章小结
第4章 舵机模拟器设计
4.1 引言
4.2. 设计需求
4.2.1 舵机模拟器工作原理
4.2.2 设计需求
4.3 舵机模拟器硬件设计
4.4 舵机模拟器传递模型的实现
4.5 本章小结
第5章 测试平台搭建及测试实验
5.1 引言
5.2 系统框架设计
5.3 软件设计
5.3.1 软件开发平台
5.3.2 软件功能分析
5.3.3 软件开发过程
5.3.4 测试流程执行过程
5.4 测试流程设计
5.4.1 I 通道角速度传感器信息传递回路测试
5.4.2 I 通道动态扰动下的回路传递特性测试
5.5 测试实验及结果分析
5.5.1 I 通道角速度传感器信息传递回路测试
5.5.2 I 通道动态扰动下的回路传递特性测试
5.5.3 全项目测试效率
5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
个人简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于虚拟仪器的电力线信道噪声发生器的设计[J]. 谢志远,魏佳红,赵子龙,时方. 电力信息与通信技术. 2014(04)
[2]基于虚拟仪器的互相关流速测量系统设计[J]. 李文涛,钱磊,左鸿飞,李忠虎. 工业仪表与自动化装置. 2014(02)
[3]工业嵌入式多协议转换器的研究与应用[J]. 罗春泉. 信息技术. 2014(03)
[4]某型号导弹自动驾驶仪测试系统设计[J]. 何浩,李刚,张东洋,李大鹏,李侠. 测控技术. 2012(12)
[5]基于PXI总线的电台板级故障自动诊断系统[J]. 康云,刘松平,夏明旗. 兵工自动化. 2011(06)
[6]基于MSP430单片机的智能数字电压表设计[J]. 翟永前,蒋芳芳. 化工自动化及仪表. 2011(03)
[7]基于Proteus和Keil的单片机课程教学改革[J]. 许超,吴新杰,张丹. 辽宁大学学报(自然科学版). 2011(01)
[8]车载惯导系统单轴测试转台设计与实现[J]. 王佳笑,常天庆,朱斌,王宇颢. 现代电子技术. 2010(15)
[9]基于VXI总线的某新型地空导弹综合测试系统研究[J]. 蔡志刚,郭群山. 仪表技术. 2009(11)
[10]基于ATS的导弹稳定回路半实物仿真系统设计[J]. 赵俊峰,白云,何广军. 现代防御技术. 2009(05)
博士论文
[1]军用自动测试系统及其不确定度评定关键技术研究[D]. 祖先锋.国防科学技术大学 2007
硕士论文
[1]自动测试系统中的关键技术研究与实现[D]. 倪瑞萍.华东师范大学 2010
[2]机内测试技术在某型自动驾驶仪中的应用研究[D]. 殷瑞杰.哈尔滨工业大学 2008
[3]自动驾驶仪检测设备的设计与实现[D]. 王冠男.哈尔滨工业大学 2007
[4]三自由度转台的控制与应用[D]. 苏婷婷.哈尔滨工程大学 2007
[5]某型导弹滚转回路测试分析及其数字化研究[D]. 李冠中.南京理工大学 2005
[6]基于PXI的振动自动测试系统的研究[D]. 李旭.东南大学 2005
[7]基于虚拟仪器的导弹测试系统研究[D]. 李彦保.西北工业大学 2005
[8]单片机控制多功能信号发生器[D]. 江明.吉林大学 2004
[9]基于PXI总线的测试系统实验平台研究[D]. 黄晓晴.南京航空航天大学 2004
[10]PXI总线测试系统的设计与开发[D]. 万能.西北工业大学 2001
本文编号：3289697
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