本文關(guān)鍵詞：自主潛航器姿態(tài)控制力矩陀螺群的DSP控制系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：傳統(tǒng)舵面執(zhí)行機(jī)構(gòu)在自主潛航器低速或零速狀態(tài)時對其進(jìn)行姿態(tài)控制舵效不足,為改善其操縱性能,引入框架控制力矩陀螺(CMG)作為自主潛航器的姿態(tài)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu),其中驅(qū)動系統(tǒng)由4臺高速無刷直流電機(jī)及4臺減速電機(jī)組成�？紤]到自主潛航器對控制力矩陀螺電機(jī)的性能要求,設(shè)計了以數(shù)字信號處理器(DSP)TMS320F2812為核心的永磁無刷直流電機(jī)與蝸輪蝸桿減速電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng),包括DSP主控模塊、PWM光電隔離模塊、驅(qū)動模塊、JTAG接口模塊、RS-232串行通信模塊等硬件電路及系統(tǒng)上、下位機(jī)的控制軟件程序。設(shè)計并制作了外圍電路板,實(shí)現(xiàn)了對無刷直流電機(jī)驅(qū)動的陀螺轉(zhuǎn)子進(jìn)行啟動停止、轉(zhuǎn)速給定、轉(zhuǎn)速測量等控制任務(wù),以及蝸輪蝸桿減速電機(jī)驅(qū)動的陀螺框架啟停及正反轉(zhuǎn)響應(yīng)迅速。試驗表明,所設(shè)計的DSP控制系統(tǒng)能較好地滿足自主潛航器姿態(tài)控制需求。
【作者單位】： 華中科技大學(xué)船舶與海洋工程學(xué)院;武漢空軍預(yù)警學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 潛航器 控制力矩陀螺 姿態(tài)控制 數(shù)字信號處理器 無刷直流電機(jī)
【基金】：湖北省自然科學(xué)基金資助項目(2013CFB154) 上海交通大學(xué)海洋工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室開放基金資助項目(1304)
【分類號】：U664.82
【正文快照】： 0引言自主潛航器的運(yùn)動姿態(tài)控制是其完成指定任務(wù)的前提與保障。隨著自主潛航器在海洋領(lǐng)域應(yīng)用的更加專業(yè)化以及多樣化,為提高自主潛航器的工作效率、壽命、機(jī)動性及抵御惡劣環(huán)境的能力,一種內(nèi)置式的新型自主潛航器姿態(tài)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)——框架控制力矩陀螺(CMG)相繼被提出[1],期

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本文編號：712026