為了實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈發(fā)射車(chē)的發(fā)射裝置在高低方向上的伺服跟蹤,伺服電動(dòng)缸是目前較常見(jiàn)的一種傳動(dòng)方式,作為電動(dòng)執(zhí)行器的一種,具有控制性能強(qiáng),響應(yīng)速度快,運(yùn)行精度高等特點(diǎn),在發(fā)射系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)要求發(fā)射系統(tǒng)必須具備快速響應(yīng)準(zhǔn)確跟蹤的能力,提升伺服系統(tǒng)的響應(yīng)速度及伺服精度顯得尤為重要,而且武器產(chǎn)品的研制周期越來(lái)越短,留給產(chǎn)品調(diào)試時(shí)間非常有限。因此,在工程中需要設(shè)計(jì)一套電動(dòng)缸伺服測(cè)試系統(tǒng),為伺服系統(tǒng)提供執(zhí)行元件,并模擬真實(shí)的環(huán)境負(fù)載,在試驗(yàn)室環(huán)境下提前對(duì)電動(dòng)缸的伺服系統(tǒng)進(jìn)行半實(shí)物調(diào)試,進(jìn)而縮短在實(shí)物上的調(diào)試時(shí)間�；趯�(shí)際工程應(yīng)用,文中針對(duì)電動(dòng)缸的伺服測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究,其中包括測(cè)試系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案、核心控制器的硬件設(shè)計(jì)、上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)、伺服系統(tǒng)控制參數(shù)的自整定,并將所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)應(yīng)用在了實(shí)際工程中。首先,文中詳細(xì)介紹了該系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)及其功能,該系統(tǒng)通過(guò)加載裝置為電動(dòng)缸伺服系統(tǒng)提供模擬負(fù)載環(huán)境,為伺服系統(tǒng)在各種負(fù)載情況下的性能研究提供了條件。設(shè)計(jì)了以TMS320F28335為核心的伺服執(zhí)行控制器及其外圍電路�；诙嗑�程技術(shù)完成指令的發(fā)送與架位的接收,并設(shè)計(jì)其他相關(guān)功能的軟件模塊。其次,針對(duì)負(fù)載改變時(shí),系統(tǒng)中控制參數(shù)難以確定的情況,本文提出一種改進(jìn)的二分法,通過(guò)對(duì)實(shí)際系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)的分析,來(lái)自適應(yīng)地調(diào)整伺服系統(tǒng)控制參數(shù),使得所設(shè)計(jì)的伺服系統(tǒng)滿足給定的性能指標(biāo)。最后,對(duì)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試,并給出測(cè)試結(jié)果。同時(shí),對(duì)伺服系統(tǒng)以及控制參數(shù)整定算法進(jìn)行了驗(yàn)證,所得結(jié)果可滿足給定系統(tǒng)的指標(biāo)要求。
【學(xué)位單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類(lèi)】：TJ768.28
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向
        1.2.1 電動(dòng)缸伺服測(cè)試系統(tǒng)
        1.2.2 模擬負(fù)載系統(tǒng)
        1.2.3 伺服系統(tǒng)控制參數(shù)整定
    1.3 本文所做的工作及章節(jié)安排
2 伺服測(cè)試系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 電動(dòng)缸伺服測(cè)試系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)
    2.3 電動(dòng)缸伺服系統(tǒng)負(fù)載分析及方案設(shè)計(jì)
    2.4 總體方案設(shè)計(jì)
    2.5 系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)及其功能
    2.6 關(guān)鍵元件選型
        2.6.1 伺服電動(dòng)缸
        2.6.2 旋轉(zhuǎn)編碼器
    2.7 本章小結(jié)
3 電動(dòng)缸伺服測(cè)試系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 伺服執(zhí)行控制器的基本結(jié)構(gòu)
    3.3 控制器電路設(shè)計(jì)
        3.3.1 TMS320F28335最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.3.2 DA輸出電路
        3.3.3 通信電路
        3.3.4 伺服控制執(zhí)行器硬件電路板
    3.4 本章小結(jié)
4 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 軟件的總體設(shè)計(jì)
    4.3 軟件各模塊設(shè)計(jì)
        4.3.1 線程模塊
        4.3.2 通信模塊
        4.3.3 定時(shí)器模塊
        4.3.4 曲線繪制模塊
        4.3.5 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和載入模塊
        4.3.6 參數(shù)設(shè)定及指令生成模塊
        4.3.7 控制參數(shù)整定模塊
        4.3.8 加載控制模塊
    4.4 本章小結(jié)
5 伺服測(cè)試系統(tǒng)的控制參數(shù)自整定
    5.1 引言
    5.2 電動(dòng)缸伺服測(cè)試系統(tǒng)控制策略
    5.3 控制參數(shù)自整定
        5.3.1 參數(shù)整定流程
p、Kd自整定'>        5.3.2 控制參數(shù)K_p、Kd自整定
1自整定'>        5.3.3 控制參數(shù)Kq₁自整定
2自整定'>        5.3.4 控制參數(shù)Kq₂自整定
    5.4 本章小結(jié)
6 調(diào)試結(jié)果與分析
    6.1 引言
    6.2 參數(shù)整定測(cè)試及結(jié)果
        6.2.1 負(fù)載100kg時(shí)系統(tǒng)參數(shù)整定結(jié)果
        6.2.2 負(fù)載500kg時(shí)系統(tǒng)參數(shù)整定結(jié)果
    6.3 傳統(tǒng)二分法與文中二分法對(duì)比
    6.4 結(jié)果分析
    6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2829791