某光電雷達隨動控制部件的模擬分析與檢測平臺開發(fā)
本文關鍵詞:某光電雷達隨動控制部件的模擬分析與檢測平臺開發(fā)
更多相關文章: 隨動控制部件 檢測平臺 模擬負載 ADMAS/MATLAB聯(lián)合仿真 LabVIEW數(shù)據(jù)采集
【摘要】:隨著光電技術的快速發(fā)展,光電雷達在各國的航空戰(zhàn)略規(guī)劃和建設上占據(jù)了越來越重要的地位。光電雷達采用光、機、電結合的機構作為其整體組件,利用隨動控制部件完成機電控制以保證整體組件的穩(wěn)定運行,是實現(xiàn)飛行器對目標進行捕捉、跟蹤、瞄準的前提。由此可見,為隨動控制部件提供一個全面、自動和易用的檢測平臺具有十分重大的意義。以檢測平臺開發(fā)為目標,本文基于多體系統(tǒng)動力學理論和單閉環(huán)直流調速控制系統(tǒng)相關理論,利用ADAMS和MATLAB對隨動控制部件的模擬負載進行了動力學分析和控制分析,并利用虛擬儀器技術初步開發(fā)設計了檢測平臺的軟件系統(tǒng)。檢測平臺以機械式飛輪模擬負載作為負載模擬器,集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理與分析、信息顯示功能于一體,可以較好的滿足隨動控制部件出廠和使用過程中的檢測需求。本文基于以下幾個方面進行了研究工作:(1)針對具體的檢測要求,詳細分析了隨動控制部件的外部接口后,將隨動控制部件檢測平臺劃分為模擬負載和軟件系統(tǒng)兩個核心部分。提出了機械式飛輪模擬負載的整體結構設計方案和隨動控制部件檢測的設計方案;谠O計方案,進行了飛輪負載的結構設計,并給出了軟件系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)方案。(2)根據(jù)俯仰、方位構件的飛輪負載設計方案,利用Pro/e建立三維模型并通過ADAMS進行仿真分析,對設計方案的正確性進行了驗證。針對直流電機的運動規(guī)律,依據(jù)平衡方程建立控制模型并明確ADAMS和MATLAB的建模分工;诜(wěn)定邊界法整定PID控制參數(shù),結合ADAMS和MATLAB各自特點,提出將二者聯(lián)合對模擬負載方位、俯仰構件進行仿真的分析方案,同時基于ADAMS和MATLAB建立聯(lián)合仿真平臺。仿真結果表明,飛輪由初始位置平穩(wěn)的上升到期望偏角只經歷了較短時間,實際運動情況能被所構建的動力學和控制模型能精準地表現(xiàn)出來,為物理樣機的開發(fā)提供可靠依據(jù)。(3)按照隨動控制部件檢測方案的架構,開發(fā)設計了基于圖形化編程軟件LabVIEW2012的檢測平臺軟件系統(tǒng),實現(xiàn)了系統(tǒng)自檢、控制信號檢測、工作狀態(tài)檢測和數(shù)據(jù)信息管理等功能。
【關鍵詞】:隨動控制部件 檢測平臺 模擬負載 ADMAS/MATLAB聯(lián)合仿真 LabVIEW數(shù)據(jù)采集
【學位授予單位】:武漢工程大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:V243.2
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-16
- 1.1 課題來源10
- 1.2 課題研究的背景及意義10-11
- 1.3 模擬負載系統(tǒng)的發(fā)展概況11-12
- 1.4 儀器儀表與檢測技術12-14
- 1.4.1 儀器儀表與檢測技術的研究現(xiàn)狀12-13
- 1.4.2 儀器儀表與檢測技術在光電雷達上的應用13-14
- 1.5 課題研究的內容14-15
- 1.6 論文結構安排15-16
- 第2章 基于虛擬儀器的隨動控制部件檢測平臺研究及其相關理論16-26
- 2.1 光電雷達設備介紹16-20
- 2.1.1 光電雷達設備的功能組成16-18
- 2.1.2 光電雷達隨動控制部件的檢測要求及工作狀態(tài)18-20
- 2.2 隨動控制部件的模擬負載動力學和控制系統(tǒng)分析20-24
- 2.2.1 多體系統(tǒng)動力學的建模和求解21-23
- 2.2.2 單閉環(huán)直流調速控制系統(tǒng)分析23-24
- 2.3 虛擬儀器技術的組成和功能特點24-25
- 2.4 本章小結25-26
- 第3章 檢測平臺的總體設計26-36
- 3.1 主要軟硬件設備26-27
- 3.2 檢測平臺的模擬負載機械結構設計方案27-28
- 3.3 檢測平臺的檢測部分設計方案28-35
- 3.3.1 檢測方案設計28-30
- 3.3.2 檢測平臺硬件方案設計30-35
- 3.4 本章小結35-36
- 第4章 模擬負載的建模與仿真分析36-45
- 4.1 基于ADAMS的模擬負載建模36-38
- 4.1.1 ADAMS概述36-37
- 4.1.2 在ADAMS中模擬負載模型的建立37-38
- 4.2 模擬負載中直流電機調速控制系統(tǒng)38-42
- 4.2.1 控制系統(tǒng)建模38-40
- 4.2.2 基于穩(wěn)定邊界法的PID參數(shù)整定40-42
- 4.3 ADAMS與MATLAB聯(lián)合仿真42-44
- 4.4 本章小結44-45
- 第5章 基于LabVIEW的檢測平臺軟件系統(tǒng)設計45-56
- 5.1 檢測平臺軟件設計方案45-48
- 5.1.1 LabVIEW簡介45-46
- 5.1.2 檢測軟件的總體設計46-48
- 5.2 檢測平臺軟件系統(tǒng)的各功能模塊設計48-55
- 5.2.1 數(shù)據(jù)信息管理模塊設計48-50
- 5.2.2 系統(tǒng)自檢模塊設計50-51
- 5.2.3 工作狀態(tài)檢測模塊設計51-53
- 5.2.4 控制信號檢測模塊設計53-55
- 5.2.5 信號發(fā)生器控制模塊設計55
- 5.3 本章小結55-56
- 第6章 總結與展望56-58
- 6.1 全文總結56
- 6.2 工作展望56-58
- 參考文獻58-62
- 攻讀碩士期間已發(fā)表論文62-63
- 致謝63
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 檀潤華,劉衛(wèi)勝,李天兵,高吉祥,張向佐;多路閥隨動控制機構動態(tài)特性[J];工程機械;1993年09期
2 郄勝強,王先逵,吳丹,趙彤;用于隨動控制的直接函數(shù)插補算法[J];中國機械工程;1999年01期
3 邵福,曾文火;嵌入式實時操作系統(tǒng)在隨動控制中的應用[J];華東船舶工業(yè)學院學報(自然科學版);2003年06期
4 檀潤華;劉衛(wèi)勝;李德忠;;多路閥隨動控制機構的最佳匹配[J];河北工學院學報;1991年02期
5 徐向波;李海濤;薛立娟;楊蓮慧;;控制力矩陀螺框架高精度周期隨動控制[J];北京航空航天大學學報;2012年08期
6 金晶蓮;;汽車動力性的隨動控制[J];國外汽車;1992年05期
7 莊任良;;舵機隨動控制電力拖動系統(tǒng)[J];中國造船;1966年01期
8 衛(wèi)丕昌,,凌偉;激光定位系統(tǒng)的隨動控制太陽傘[J];光學精密工程;1995年02期
9 張艷平;徐廣寧;朱善安;;基于Internet的隨動控制實驗系統(tǒng)[J];機電工程;2005年12期
10 杜樹旺;黃興城;盛強觀;;位置隨動控制設備在線檢測與故障分析[J];機電工程;2009年08期
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 周卓洋;某光電雷達隨動控制部件的模擬分析與檢測平臺開發(fā)[D];武漢工程大學;2015年
2 李媛;基于DSP的隨動控制技術開發(fā)[D];復旦大學;2008年
3 褚福領;隨動控制實驗臺的設計與研究[D];南京理工大學;2013年
本文編號:685608
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