資源描述:
《本科畢業(yè)設(shè)計(jì)--基于三軸自主跟蹤平臺的研究與實(shí)現(xiàn).doc》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)位論文基于三軸自主跟蹤平臺的研究與實(shí)現(xiàn)——系統(tǒng)控制算法與軟件設(shè)計(jì)申請學(xué)位級別碩士專業(yè)名稱控制理論與控制工程學(xué)位授予單位和日期南京理工大學(xué)答辯委員會主席評閱人聲明本學(xué)位論文是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下取得的研究成果,盡我所知,在本學(xué)位論文中,除了加以標(biāo)注和致謝的部分外,不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果,也不包含我為獲得任何教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。與我一同工作的同事對本學(xué)位論文做出的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明。研究生簽名:年月日學(xué)位論文使用授權(quán)聲明南京理工大學(xué)有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子和紙質(zhì)文檔,可以借閱或
2、上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部內(nèi)容,可以向有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交并授權(quán)其保存、借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部內(nèi)容。對于保密論文,按保密的有關(guān)規(guī)定和程序處理。研究生簽名:年月日碩士論文基于三軸自主跟蹤平臺的研究與實(shí)現(xiàn)摘要移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)(“動中通”系統(tǒng))可以滿足載體在任何時間、任何地點(diǎn)、任何情況下通信的需求,基于三軸自主跟蹤平臺的設(shè)計(jì)是“動中通”系統(tǒng)的核心技術(shù),其可以隔離載體在運(yùn)動過程中的擾動,保持天線穩(wěn)定跟蹤衛(wèi)星信號。本論文針對應(yīng)用于海上艦船的“動中通”系統(tǒng),進(jìn)行了以下研究工作:1.提出三軸自主跟蹤平臺的總體設(shè)計(jì)
3、方案,包括機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)組成、所用器件選型等;2.針對陀螺的噪聲信號,在頻域上應(yīng)用了橢圓濾波器的濾波處理方法,在時域上應(yīng)用了遞推最小二乘多項(xiàng)式擬合的處理方法,并對陀螺的靜態(tài)與動態(tài)輸出進(jìn)行仿真計(jì)算,通過分析比較,將遞推最小二乘多項(xiàng)式擬合的算法應(yīng)用到實(shí)際系統(tǒng)中,并給出了實(shí)際系統(tǒng)的陀螺信號處理結(jié)果。3.分析了本系統(tǒng)的三軸結(jié)構(gòu)及三軸跟蹤機(jī)理,提出了方位、俯仰閉環(huán)控制結(jié)構(gòu),橫滾前饋補(bǔ)償?shù)目刂撇呗?;針對方位系統(tǒng),分別設(shè)計(jì)了智能分區(qū)PID控制、滑模變結(jié)構(gòu)控制方法,并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證;4.采用模塊化思想,完成了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì),主要
4、包括初始對星模塊、穩(wěn)定跟蹤模塊、監(jiān)控模塊,給出了各個部分的軟件實(shí)現(xiàn)方法、軟件流程圖;5.對系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件聯(lián)調(diào),通過三軸運(yùn)動模擬器模擬船只在海上航行的擾動,對比研究不同控制策略下的控制效果,實(shí)際結(jié)果表明方位-俯仰閉環(huán)、橫滾前饋補(bǔ)償?shù)目刂撇呗?,以及方位采用智能分區(qū)PID的控制方法效果較好,基本實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)提出的設(shè)計(jì)指標(biāo);最后總結(jié)了本文的研究成果和不足之處,并對三軸自主跟蹤平臺的研究工作進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:三軸結(jié)構(gòu),初始對星,穩(wěn)定跟蹤,智能PID控制,滑模變結(jié)構(gòu)控制I碩士論文基于三軸自主跟蹤平臺的研究與實(shí)現(xiàn)Abstract
5、Mobilesatellitecommunicationsystemcanmeettheneedsofcarriers'communicationunderanycircumstances.Thedesignoftheplatformbasedonthree-axisself-determinationtrackingsystemisthecoretechnologyofmobilesatellitecommunication.Itcouldisolatetheinterruptsbroughtbythecarri
6、ers,andkeeptheantennainalignmentwiththesatellite.Thispaperincludessomeresearchworkasfollows:1.Thecontroldesignproposalisgivenaimingatthemarinemobilesatellitecommunication,includingthemechanicalstructuredesign,andthechooseofdevicesandsystemcomposition.2.Byanaly
7、zingthefeatureofthegyroscopes'signal,ellipticfilteringmethodandrecursiveleastsquarespolynomialfittingmethodareproposedandusedtothesystemincludingthestaticanddynamiccircumstances.Theresultofsimulationconfirmthattherecursiveleastsquarespolynomialfittingmethodism
8、oresuitabletotheplatform.3.Tosolvethethree-axistracingcontrolmethodproblemintheplatform,severalcontroltacticsarepresented.Throughanalyzingthedifferenttactics,themethodofazimuth-ele