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原文传递三维运动模拟器设计与工程实现

论文题名：	三维运动模拟器设计与工程实现
关键词：	舰载卫星天线;跟踪系统;船体摇摆检测;三维运动模拟器;轴角采集;智能PID算法;复合控制
摘要：	在舰载卫星天线稳定跟踪系统的研制过程中，为了检测天线跟踪系统的抗干扰性，检验它能否在船体摇摆的情况下始终高精度地对准卫星，实现连续通信，需要设计一个运动模拟器，能在实验室条件下模拟舰船在不同等级海况时的摇摆姿态，将天线放到模拟器平台上就可以进行检测和调试，大大降低了开发成本，缩短了研发周期。本文针对舰载卫星天线稳定跟踪系统的测试设计了一套三维运动模拟器，能够在实验室条件下模拟舰船在海上航行时方位（偏航）、俯仰（前后）、横滚（左右）三个方向的摇摆以及这三个方向的复合运动。文中首先介绍了系统的总体设计方案，采用了交流同步电机和配套的驱动器构成系统的速度控制闭环，重点介绍了控制系统的硬件和软件设计。硬件设计部分完成了微处理器、轴角采集、CAN和232通信以及电气控制回路四个模块的元器件选型和电路设计；软件设计部分详细阐述了数据采集、伺服控制、通信三个模块及上位机监控软件的设计，给出了详细的程序流程。在对实际系统建模的基础上，对常规PID和智能PID算法进行了仿真和分析，最后将智能PID加前馈的复合控制方法应用在实际系统调试中，取得了满意的控制效果。目前该三维运动模拟器已交付使用。
作者：	董伟鑫
专业：	控制理论与控制工程
导师：	郭毓
授予学位：	硕士
授予学位单位：	南京理工大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文