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原文传递 猎雷声纳基阵姿态稳定控制系统研究
论文题名: 猎雷声纳基阵姿态稳定控制系统研究
关键词: 声纳基阵;稳定控制系统;数学平台;PID控制;遗传算法;VxWorks
摘要: 本文首先建立了系统“数学平台”模型,推导了舰艇摇摆运动及基阵线位移运动下转角控制信号与基阵伺服系统转角指令信号的关系。接着分别研究了猎雷声纳基阵姿态稳定控制系统的经典PID控制及遗传算法PID控制,设计了相应的控制器,并通过仿真结果,比较了两者之间的优劣。仿真结果表明,基于经典PID控制规律设计的系统具有响应速度快但超调大的特点,系统的跟踪性能较好,但抗干扰能力较差;遗传算法PID控制方法对所优化目标的先验知识要求少,具有全局收敛性并且对系统模型没有连续性和可微性的限制,设计的声纳基阵姿态稳定系统超调小,响应速度快而且抗干扰能力强,具有很好的鲁棒性。   最后,对上述声纳基阵姿态稳定控制系统进行了硬件设计和软件实现,硬件设计主要是应用PC/104实现控制规律,应用多级旋转变压器电路对角度信号进行采样读出,用A/D进行速度信号采样,并用D/A电路把控制规律要用的数据转换成模拟信号用于伺服回路。软件设计方面主要介绍了系统的软件平台VxWorks操作系统,分析了软件设计的一些基本思想。最后在硬软件设计的基础上对整个系统进行了调试。
作者: 陈义平
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: 2005
正文语种: 中文
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