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舰载激光武器高精度稳定平台系统研究
| 论文题名： | 舰载激光武器高精度稳定平台系统研究 |
| 关键词： | 激光武器;舰载武器;军事激光;激光工程;稳定平台系统 |
| 摘要： | 近年来舰载激光武器系统作为军事激光工程应用方面的重大课题引起了各国的广泛关注。为了使激光武器对目标起到摧毁作用，激光束必须稳定地瞄准和跟踪运动中的目标。当激光武器在地面上使用时，这并不困难，但是用于舰船等运动载体上时，则必须对它提供稳定的基座，以隔离载体的摇摆运动。舰载激光武器稳定平台技术即研究高精度的稳定平台系统。 根据舰载激光武器稳定平台高精度稳定性的需要，设计了粗精组合式的二级稳定平台方案。粗级稳定平台采用基于二自由度挠性陀螺和加速度计的惯性稳定平台方式，由稳定回路(伺服系统)控制平台轴的转动，隔离舰船纵横摇摆；精级稳定平台采用速率陀螺仪测速，机电式伺服驱动，实现速度反馈，驱动反光镜作两轴转动，使激光束对准目标。 本文把粗级稳定平台作为研究的主要内容，采用双轴陀螺稳定平台。分析了该型双轴陀螺稳定平台的工作原理，建立了其相应的运动微分方程。并在此基础上，进行了粗级稳定平台在静止基座上、匀速直航向航行时、存在加速度干扰时的误差模型分析及补偿。 针对双轴陀螺稳定平台进行了平台稳定回路的分析与设计。分析了稳定回路的结构和平台的性能指标，建立了基于无刷力矩电机的伺服控制回路数学模型。设计了双闭环稳定回路的控制方案，并对系统的稳定精度和抗扰动性进行了仿真分析。仿真结果表明，双闭环控制方案较好的满足了系统性能指标的要求。 针对舰载激光武器稳定平台的特点和控制要求，设计了基于RBF神经网络辨识器与单神经元PID自适应控制器相结合的间接模型参考自适应控制方案。该方法既不依赖被控对象精确的数学模型，又能根据被控对象参数和环境的变化调整控制器。仿真结果表明，该方法具有学习速度快、跟踪精度高、鲁棒性好的特点。 |
| 作者： | 王苏 |
| 专业： | 导航、制导与控制 |
| 导师： | 谈振藩 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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