高精度指向机构位置伺服控制技术研究

发布时间：2025-07-08 23:51

　　指向机构作为有跟踪指向要求的活动部件和设备的驱动执行机构广泛应用于我国的国防科技事业中,现在随着飞行器技术的迅速发展和对任务需求的要求不断提高,对指向机构的性能指标也提出了更高的要求和许多新的挑战。作为某终端设备的高精度指向机构的驱动对象是激光光束,由于光束的锥角特别小,所以对指向机构的稳态性能和动态性能要求很高。为了确保任务完成的准确性和可靠性,不仅要求指向机构的稳态指向精度达到微弧度量级,还得需要极强的稳定性。然而现有高精度指向机构受到机械材料和结构以及伺服控制技术的限制,一般的指向机构难以满足性能指标要求。因此为了国防科技事业不断取得新的进展,需要设计针对性的控制算法用于解决指向机构在高动态、高精度指向的难点。本文主要研究内容如下:首先,针对高精度指向机构的设计指标要求,提出位置伺服控制系统的设计方案。建立被控对象的数学模型,依据其数学模型推导出各部分传递函数的数学表达式并对其频率特性进行研究,为后面设计相应的控制器参数做必要的基础分析。根据工程设计法,由内而外地逐步设计控制系统的电流环、速度环和位置环的控制器参数并进行仿真研究。其次,针对驱动电路所采用的矢量控制算法,建立其数学模...

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-5(a)Clark变换的Simulink模型

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文10变换。根据图2-4所示三个坐标的位置关系，利用功率和磁势不变的准则，可以推导出式(2-1)所示的坐标变换公式011/21/2203/23/232/22/22/2ABCffffff(2-1)将静止坐标α-β坐标系向自然坐标A-B-C坐标系进行变换，....

图2-5(b)Clark反变换的Simulink模型

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文10变换。根据图2-4所示三个坐标的位置关系，利用功率和磁势不变的准则，可以推导出式(2-1)所示的坐标变换公式011/21/2203/23/232/22/22/2ABCffffff(2-1)将静止坐标α-β坐标系向自然坐标A-B-C坐标系进行变换，....

图2-6(a)Park变换的Simulink模型

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文11将旋转坐标d-q旋转坐标系向静止坐标α-β坐标系进行变换，该变换称为反Park变换，坐标变换公式可表示为cossinsincoseedeeqffff(2-4)将自然坐标A-B-C坐标系向旋转坐标d-q坐标系进行变换，变换公式为0coscos(2/....

图2-6(b)Park反变换的Simulink模型

哈尔滨工业大学工学硕士学位论文11将旋转坐标d-q旋转坐标系向静止坐标α-β坐标系进行变换，该变换称为反Park变换，坐标变换公式可表示为cossinsincoseedeeqffff(2-4)将自然坐标A-B-C坐标系向旋转坐标d-q坐标系进行变换，变换公式为0coscos(2/....

本文编号：4056811