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舰载“菲涅尔”光学助降系统的精确控制研究
| 论文题名： | 舰载“菲涅尔”光学助降系统的精确控制研究 |
| 关键词： | 舰载机着舰;光学助降平台;双闭环控制;神经滑模控制;自适应控制;数学模型 |
| 摘要： | “菲涅尔”光学助降系统是装备于航母甲板之上，并朝舰载机着舰方向射出一道与海平面呈一定角度的光线，用以引导舰载机安全着舰的一套助降装置。而由于航母在海面上受到各种不稳定因素的干扰，很难使助降系统稳定持续地工作，所以研究如何精确地控制其工作是非常重要的，本文主要针对舰载“菲涅尔”光学助降系统的精确控制进行了研究。 文中先是根据光学助降平台的工作特性和要求定义了相应的坐标系，然后根据平台的结构以及执行机构等特点分步建立了数学模型，同时还分析了控制过程中可能出现的一些问题，并初步给出了解决方法。 随后根据前文所确立的数学模型，对平台的控制回路首先进行了转速负反馈双闭环控制，即通过对控制回路中速度环和位置环的构成双闭环稳定控制法，达到对外部干扰进行有效的隔离作用。但是又由于系统中出现的时滞问题的干扰影响，进一步提出了内模复合控制以抵消时滞环节的影响。 为了充分提高控制的精度还需考虑摩擦因素的干扰作用，于是针对平台中执行电机内部的摩擦用基于摩擦模型的RBF神经滑模补偿。通过这个补偿之后进而可把系统简化成一个二阶系统，从而提出一种基于双模型强自适应控制的平台摩擦补偿策略，并很好地完成了系统的摩擦补偿控制。 对于最终的控制器设计，在硬件和软件方面都采用了易于维护升级的模块化设计理念，完成了其中关键的信号调理、伺服驱动电路设计以及软件基本控制逻辑设计等工作。 |
| 作者： | 王梦 |
| 专业： | 精密仪器及机械 |
| 导师： | 盛守照 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京航空航天大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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