【摘要】：作為制導(dǎo)武器之一的導(dǎo)彈，在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中發(fā)揮著越來越重要的作用，電動舵機伺服控制系統(tǒng)作為導(dǎo)彈的控制和執(zhí)行機構(gòu)，其性能的優(yōu)劣對導(dǎo)彈的最終作戰(zhàn)效果影響重大。論文完成了對電動舵機伺服控制系統(tǒng)的Simulink仿真、硬件設(shè)計和FPGA控制芯片的程序設(shè)計，，進行了相關(guān)實驗，并對實驗結(jié)果進行了分析和研究。 論文首先闡述了電動舵機伺服控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作原理，并為系統(tǒng)的各組成部分分別建立了數(shù)學(xué)模型。系統(tǒng)采用位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)相結(jié)合的三閉環(huán)控制，選用經(jīng)典的PID作為控制算法。 結(jié)合導(dǎo)彈對電動舵機伺服控制系統(tǒng)的指標(biāo)要求，根據(jù)系統(tǒng)的工作原理，在Simulink平臺建立了系統(tǒng)的模型，在指令信號為階躍信號和正弦信號的情況下，對電動舵機的舵面偏轉(zhuǎn)和電機的轉(zhuǎn)速等進行了仿真，并得到了系統(tǒng)在20Hz以下范圍內(nèi)的頻率特性曲線。 在系統(tǒng)的硬件設(shè)計方面，制定了系統(tǒng)的整體硬件電路的實施方案，根據(jù)系統(tǒng)的特點，選定了EP1C12Q240C8N作為控制芯片，將FPGA的外圍電路按功能進行了模塊劃分，并為每個功能模塊設(shè)計了硬件電路。FPGA程序設(shè)計同樣采用了模塊化的設(shè)計思想，采用Verilog HDL語言并借助于Quartus II和ModelSim兩款軟件作為開發(fā)平臺對FPGA芯片進行了程序設(shè)計。 最后，對整個的電動舵機伺服控制系統(tǒng)進行了階躍信號和正弦信號下的試驗測試，試驗結(jié)果表明，論文研制的舵機達到了技術(shù)指標(biāo)的要求。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TJ765;TP273

【參考文獻】

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本文編號：2652838