發(fā)布時(shí)間：2021-02-25 00:16

　　小靈巧炸彈（Small Smart Bomb-SSB）是一個(gè)非線性、強(qiáng)耦合且具有參數(shù)不確定性的MIMO系統(tǒng)。論文以SSB為背景,以反演法為理論基礎(chǔ),對(duì)小靈巧炸彈BTT控制器的設(shè)計(jì)與工程實(shí)現(xiàn)等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了探討和研究。主要研究工作包括以下幾個(gè)方面：首先,根據(jù)已知的SSB數(shù)學(xué)模型應(yīng)用反演理論推導(dǎo)設(shè)計(jì)了反演BTT控制器,在MATLAB平臺(tái)上分別進(jìn)行了連續(xù)控制系統(tǒng)和離散控制系統(tǒng)仿真。針對(duì)系統(tǒng)的不確定性、魯棒性、耦合性以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了詳細(xì)分析。結(jié)果表明：所設(shè)計(jì)的連續(xù)控制器和離散控制器均能較好完成SSB系統(tǒng)的控制任務(wù)。其次,在PC機(jī)環(huán)境下,在VC++平臺(tái)開發(fā)設(shè)計(jì)了包括彈體以及控制器在內(nèi)的SSB控制系統(tǒng)的C程序。同時(shí),還進(jìn)行了魯棒性、耦合性、不確定性以及時(shí)域特性的仿真驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明：所設(shè)計(jì)的反演控制器經(jīng)C化后,仍然能很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)SSB系統(tǒng)的控制。最后,為進(jìn)一步推向工程實(shí)踐,設(shè)計(jì)了數(shù)字控制器的硬件平臺(tái)；進(jìn)行了數(shù)字控制器硬件實(shí)驗(yàn)；考察了更加接近工程應(yīng)用環(huán)境下的純數(shù)字控制系統(tǒng)的性能。本文針對(duì)SSB對(duì)象研究了反演BTT控制器的設(shè)計(jì)方法；在控制器軟硬件設(shè)計(jì)方面進(jìn)行了較深入的探索和研究,為反演BTT控制器... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究的背景及科學(xué)意義
        1.1.1 選題的背景與意義
        1.1.2 研究對(duì)象與參數(shù)
    1.2 BTT控制技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.2.1 BTT控制技術(shù)的發(fā)展
        1.2.2 BTT控制方法
        1.2.3 BTT控制技術(shù)特點(diǎn)
    1.3 BTT導(dǎo)彈姿控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
    1.4 反演控制方法的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.5 本課題的研究思路
    1.6 論文的結(jié)構(gòu)安排
2 反演法基本理論
    2.1 非線性控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)描述
    2.2 Lyapunov穩(wěn)定性
        2.2.1 平衡點(diǎn)穩(wěn)定性定義
        2.2.2 Lyapunov穩(wěn)定性判別定理
    2.3 Backstepping遞歸法
    2.4 非線性不確定控制系統(tǒng)的反演遞推設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
3 小靈巧炸彈控制器設(shè)計(jì)與仿真
    3.1 小靈巧炸彈的數(shù)學(xué)模型
        3.1.1 假設(shè)條件
        3.1.2 SSB的數(shù)學(xué)模型
    3.2 SSB連續(xù)反演BTT控制器設(shè)計(jì)
        3.2.1 控制目標(biāo)
        3.2.2 滾轉(zhuǎn)通道反演控制設(shè)計(jì)
        3.2.3 俯仰/偏航反演控制器設(shè)計(jì)
    3.3 SSB連續(xù)控制系統(tǒng)三通道聯(lián)合仿真分析
        3.3.1 連續(xù)控制系統(tǒng)仿真準(zhǔn)備工作
        3.3.2 反演控制系統(tǒng)仿真結(jié)果分析
    3.4 SSB離散反演控制器設(shè)計(jì)
        3.4.1 控制器的離散化
        3.4.2 離散控制系統(tǒng)仿真周期的選擇
    3.5 SSB數(shù)字控制系統(tǒng)聯(lián)合仿真結(jié)構(gòu)圖
    3.6 SSB數(shù)字控制系統(tǒng)仿真結(jié)果與分析
    3.7 本章小結(jié)
4 SSB控制系統(tǒng)的C程序設(shè)計(jì)與仿真
    4.1 控制系統(tǒng)C程序設(shè)計(jì)方法
    4.2 龍格-庫(kù)塔數(shù)值積分法
    4.3 SSB控制系統(tǒng)C程序設(shè)計(jì)
        4.3.1 編程注意事項(xiàng)
        4.3.2 系統(tǒng)C程序流程圖
    4.4 SSB控制系統(tǒng)的C程序仿真及分析
        4.4.1 小步長(zhǎng)仿真結(jié)果及分析
        4.4.2 大步長(zhǎng)仿真結(jié)果及分析
    4.5 VC++平臺(tái)與MATLAB平臺(tái)仿真結(jié)果對(duì)比
    4.6 本章小結(jié)
5 反演BTT控制器硬件設(shè)計(jì)與研究
    5.1 SSB控制系統(tǒng)架構(gòu)
    5.2 BTT控制器硬件設(shè)計(jì)
        5.2.1 數(shù)字控制器的性能要求
        5.2.2 數(shù)字控制器硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    5.3 數(shù)字控制器主處理器選擇
    5.4 硬件平臺(tái)的選擇
    5.5 數(shù)字控制器硬件平臺(tái)實(shí)驗(yàn)
        5.5.1 實(shí)驗(yàn)思路
        5.5.2 實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程
    5.6 控制器硬件平臺(tái)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.7 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 論文研究工作總結(jié)
    6.2 論文研究工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[9]BTT導(dǎo)彈自動(dòng)駕駛儀自適應(yīng)變結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 廖立藹,孟秀云,林波.  彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2005(02)
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博士論文
[1]基于動(dòng)態(tài)逆系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論的BTT導(dǎo)彈控制系統(tǒng)研究[D]. 于秀萍.哈爾濱工程大學(xué) 2004

碩士論文
[1]反演法在小靈巧炸彈BTT控制器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D]. 孫遜.南京理工大學(xué) 2012
[2]基于魯棒動(dòng)態(tài)逆的小靈巧炸彈控制器設(shè)計(jì)[D]. 童學(xué)松.南京理工大學(xué) 2012
[3]小靈巧炸彈BTT控制器設(shè)計(jì)與彈道仿真[D]. 張志民.南京理工大學(xué) 2010
[4]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的BTT導(dǎo)彈自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)[D]. 魏喜慶.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[5]BTT導(dǎo)彈魯棒自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)[D]. 姚成法.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[6]基于反步法的一類非線性系統(tǒng)的魯棒自適應(yīng)控制[D]. 張稚彬.四川大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3050146