垂直发射井筒开关盖装置传感器容错控制方法研究

发布时间：2021-02-19 21:06

　　垂直发射井筒是潜艇导弹发射的重要装置,通过嵌入到发射井筒设备内的光电编码器反馈到筒盖系统控制单元实现其开关盖运动控制,垂直发射井筒的传感器故障对潜艇的导弹发射将造成不可估量的灾害,保障筒盖系统的安全运行具有非常重要意义。因此,针对筒盖系统传感器故障工况的容错控制研究,实现筒盖系统故障愈合,降低其对系统故障的敏感性,保障筒盖系统开关盖运行控制的可靠性,具有重要的应用价值。本文依托装备预研教育部联合基金“水下导弹垂直发射筒盖系统智能控制与故障诊断关键技术”支持,针对筒盖系统的故障工况,展开水下垂直发射井筒开关盖装置的传感器容错控制方法研究。首先,对垂直发射井筒开关盖装置进行了设备概述,并针对垂直发射井筒建立了其非线性数学模型。同时考虑垂直发射井筒工作环境的恶劣性,为了克服其外界强时变干扰,保障其运动控制的跟踪精度,满足筒盖系统开关盖装置作业时的性能指标,设计了筒盖系统的鲁棒控制器。基于搭建的筒盖系统的数值模拟仿真模型,对其进行无故障工况运行控制的性能指标分析,并注入传感器常发故障,分析传感器故障对筒盖系统开关盖运行造成的严重损害。然后,为了实现垂直发射井筒开关盖装置的安全运行以及可靠性控制... 

【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 垂直发射井筒国内外研究现状
    1.3 垂直发射井筒国内外运行控制策略现状
    1.4 垂直发射井筒国内外容错控制策略研究现状
    1.5 主要研究内容以及技术路线和总体框架
    1.6 本章小结
2 垂直发射井筒运动控制方法研究
    2.1 垂直发射井筒设备概述
    2.2 垂直发射井筒伺服作动系统建模
    2.3 垂直发射井筒自适应反步滑模方法研究
    2.4 垂直发射井筒自适应反步滑模控制器验证
    2.5 本章小结
3 垂直发射井筒容错控制方法研究
    3.1 垂直发射井筒传感器故障建模
    3.2 垂直发射井筒基于观测器的故障检测
    3.3 垂直发射井筒传感器故障容错控制
    3.4 垂直发射井筒故障估计算法验证
    3.5 垂直发射井筒容错控制算法验证
    3.6 本章小结
4 垂直发射井筒控制系统设计及实验验证
    4.1 垂直发射井筒控制流程设计
    4.2 垂直发射井筒控制系统设计
    4.3 垂直发射井筒人机交互软件设计
    4.4 垂直发射井筒模拟试验验证
    4.5 本章小结
5 总结与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
[1]新形势下舰载垂直发射装置发展趋势[J]. 刘永亮,任克亮,马旭轮,张基明.  装备环境工程. 2019(07)
[2]考虑执行器非线性的多操纵面飞机舵面故障容错控制[J]. 朱鹏,董文瀚.  飞行力学. 2019(05)
[3]具有状态传感器故障的非线性系统容错稳定控制[J]. 付启龙,龚建业,沈启坤.  扬州大学学报(自然科学版). 2019(02)
[4]国外核潜艇武器装备智能化的发展趋势研究[J]. 骆金标.  电子技术与软件工程. 2019(10)
[5]基于观测器的非线性高阶滑模电液位置鲁棒控制研究[J]. 王海燕.  中国工程机械学报. 2019(02)
[6]水下垂直发射装置对弹头冲击力影响的仿真研究[J]. 杨华伟,杨洋,赵铮.  兵器装备工程学报. 2019(03)
[7]舰船导弹发射系统导流装置设计方法与研究[J]. 高昱,康文俊,周航,刘晓燕,齐红亮.  弹箭与制导学报. 2019(02)
[8]基于非线性参数的电液伺服系统滑模控制[J]. 刘泽,万应才,苏宁.  测控技术. 2018(11)
[9]基于指数收敛干扰观测器滑模控制的筒盖开关盖过程模拟[J]. 仝宁可,芮光超,马奔,沈刚.  液压与气动. 2018(10)
[10]基于CCD技术的潜艇导弹发射动力系统装配对准方法[J]. 李伟刚,徐利明,李建林.  导弹与航天运载技术. 2018(05)

硕士论文
[1]基于自适应容错策略的液压机非线性控制方法研究[D]. 张昊天.天津理工大学 2019
[2]潜射导弹发射出水过程姿态控制及出水弹道优化设计研究[D]. 王元吉.哈尔滨工业大学 2017
[3]电液伺服系统容错控制研究[D]. 冯志君.兰州理工大学 2005



本文编号：3041689