DSP智能稳定操控系统设计+文献综述(2)
时间:2017-03-31 21:36 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
由于现代战争环境的恶劣，导弹、飞机、战车、舰船这些载体会受到各类扰动。三文智能平台作为一种安放在运动物体上的设备，能够隔离这些载体扰动，通过不断测量平台姿态和位置的变化，从而精确保持动态姿态基准，所以在现代军用领域中，三文智能平台得到了广泛的应用。在航天领域，稳定平台被广泛应用，是隔离飞行器运动干扰不可或缺的器具。例如，在飞机中进行航拍时，由于飞机飞行的不稳定性，使得拍摄器具跟随飞机的运动而运动，从而使得拍摄过程中对目标的跟踪及成像效果很不理想，因此一个能够隔离飞机运动使得拍摄器具具有相对稳定的姿态成为了必须解决的问题，这时候高性能的稳定平台是理想的选择[1]；又如在卫星信号发送接收装置中，有时信号装置的相对稳定姿态是必须的，卫星的旋转带来了一个自由度的不稳定性，消除这个自由度的干扰使得信号装置保持稳定姿态则必须借助稳定平台来达成，起到两者之间隔离的作用[2]。在地面车载系统中，由于地面路况不稳定及行驶方向不确定等原因，需要稳定平台来消除这些因素的干扰。如地面坦克在行驶过程中要求坦克上武器系统具有稳定瞄准、射击的功能，而坦克火炮稳定器、炮长瞄准镜、车长周视镜都是要求达到空间稳定的系统，而随着路面路况的不平稳运动，使用陀螺稳定平台来隔离运动扰动是好的选择；在船舶装备上，使用稳定平台，则可以消除船舶的上下摇摆，左右偏移，使得放置在稳定平台上的物品，如：武器系统、观察系统保持相对舰体的稳定；又如在高精度测试系统中，外界的任何扰动都会带来不可预料的观测误差，因此这些外界带来的不可预测的干扰误差是需要一个装置来消除的，稳定平台作为中间连接介质，起到了隔离运动保持稳定的目的，能够有效的消除外界带来的各种误差。近年来,随着数字信号处理技术和数字信号处理器的发展,稳定平台技术更是广泛应用于制导、车载武器等军事领域和公安消防、环境监测等民用领域。其能够有效地隔离扰动以保证视轴在惯性空间内的稳定[3][4]。 综上所述，可以看出不管是在军用还是民用领域，稳定平台都有广阔的应用前景。稳定平台更是集合了多门学科的科学技术，电子技术、精密机械设计、控制科学技术、 信号处理科学、系统工程技术等多项科学技术为一体，是以控制工程、数据采集和处 理、机密机械结构设计、动力学为主体，多个学科有机结合的产物。随着科学技术 的发展，陀螺稳定平台将继续向智能化、高精度、高可靠性、低成本、小型化，并对 陀螺平台误差进行补偿的方向发展[5][6][7]。 1.2 国内外研究现状 1.3 本文研究主要内容 本课题主要研究三文两级智能平台，结构简单，成本低，并且系统的可靠性和可文护性较高。本文主要工作总结如下： 1、绪论：简要阐述本文的研究背景以及国内外的研究现状。 2、系统总体设计：简述平台的总体结构（包括平台立体图的详解和各个部件的安装位置和尺寸）、工作原理（详细介绍各个部件的运动情况）以及三文两级稳定平台系统。 3、初级稳定平台运动学分析：初级稳定平台静态受力分析（主要是滚珠丝杠所受轴向力跟倾斜角的关系，为后续丝杠选择做准备），初级稳定平台动态运动分析（假设倾斜角随时间按正弦规律变化，滚珠丝杠沿轴向移动的距离和速度，为后续电机的选择和编写控制程序的算法做准备）； (责任编辑：qin) |