某型號(hào)坦克交流伺服系統(tǒng)控制策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-15 04:07
坦克是陸地作戰(zhàn)的主要突擊武器,適合于進(jìn)攻和掩護(hù)。隨著反坦克裝甲能力和手段的進(jìn)步,相應(yīng)地,坦克的作戰(zhàn)能力也在高科技的協(xié)助下迅速發(fā)展和完善。目前,坦克武器的威力已經(jīng)發(fā)揮到極限,因此各國(guó)的研究人員都將精力集中在提高坦克的射速和精度上;鹂叵到y(tǒng)是坦克武器的射擊和瞄準(zhǔn)裝置,是有效的進(jìn)攻部分。為了提高命中率和減少反應(yīng)時(shí)間,火控系統(tǒng)多為半自動(dòng)型或自動(dòng)型。炮控系統(tǒng)作為火炮的穩(wěn)定與操縱系統(tǒng),是火控系統(tǒng)中重要的組成部分。本文以某型號(hào)坦克炮控系統(tǒng)為背景,研究了交流伺服系統(tǒng)的模型辨識(shí)和控制策略。論文的主要工作如下:(1)本文利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的設(shè)備搭建了半實(shí)物仿真平臺(tái),模擬實(shí)際的炮控系統(tǒng)。根據(jù)炮控系統(tǒng)的運(yùn)作方式,進(jìn)行了控制模塊的硬件設(shè)計(jì),并按照炮控系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能指標(biāo)選擇了電機(jī)參數(shù)。(2)研究了交流伺服系統(tǒng)的建模方案,將采集的若干組電壓—速度作為系統(tǒng)辨識(shí)的原始數(shù)據(jù)。本文首先進(jìn)行RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)建模,然后又采用了基于遺傳算法優(yōu)化的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建模,最后對(duì)兩種方案進(jìn)行比較。(3)針對(duì)炮控系統(tǒng),設(shè)計(jì)了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器和基于模糊推理的PID控制器。通過MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于模糊推理的P...
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 坦克武器炮控系統(tǒng)簡(jiǎn)述
1.2.1 坦克武器炮控系統(tǒng)
1.2.2 炮控系統(tǒng)的常用控制方式
1.3 論文的主要內(nèi)容
2 系統(tǒng)半實(shí)物仿真平臺(tái)組成及硬件設(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 半實(shí)物仿真平臺(tái)介紹
2.2.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
2.2.2 硬件組成
2.2.3 半實(shí)物仿真平臺(tái)的主要技術(shù)指標(biāo)
2.3 本章小結(jié)
3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法
3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)
3.1.1 神經(jīng)元模型
3.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
3.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)
3.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本知識(shí)
3.2.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法
3.3 遺傳算法
3.3.1 遺傳算法基本思想
3.3.2 遺傳算法的優(yōu)勢(shì)
3.3.3 遺傳算法的流程
3.4 本章小結(jié)
4 基于GA-RBF的交流伺服系統(tǒng)的建模
4.1 系統(tǒng)辨識(shí)的基礎(chǔ)
4.1.1 系統(tǒng)辨識(shí)的內(nèi)容
4.1.2 系統(tǒng)辨識(shí)的流程
4.2 辨識(shí)數(shù)據(jù)的獲取與預(yù)處理
4.2.1 輸入信號(hào)的選取
4.2.2 辨識(shí)數(shù)據(jù)的獲取與預(yù)處理
4.3 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)辨識(shí)
4.4 GA-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)辨識(shí)
4.4.1 GA-RBF算法的系統(tǒng)辨識(shí)方案
4.4.2 GA-RBF算法系統(tǒng)辨識(shí)實(shí)驗(yàn)與結(jié)果
4.5 辨識(shí)方案仿真結(jié)果比較
4.6 本章小結(jié)
5 交流伺服系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)及性能比較
5.1 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整定的PID控制
5.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法
5.1.2 仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
5.2 基于模糊推理的參數(shù)自整定PID控制
5.2.1 模糊控制器原理
5.2.2 模糊自適應(yīng)PID控制器設(shè)計(jì)
5.3 仿真結(jié)論
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)束語(yǔ)
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]等效擾動(dòng)的炮控系統(tǒng)非線性自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法[J]. 袁東,馬曉軍,李立宇,劉濤. 火力與指揮控制. 2011(06)
[2]坦克炮控系統(tǒng)直接自適應(yīng)控制器設(shè)計(jì)[J]. 李年裕,王治國(guó),朱志昆. 火力與指揮控制. 2011(04)
[3]交流伺服系統(tǒng)的模糊自適應(yīng)PID控制研究[J]. 喬維德. 廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(04)
[4]交流永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)模糊PID控制[J]. 孫寧,梁永湖. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2009(11)
[5]重復(fù)補(bǔ)償PID控制在交流伺服系統(tǒng)中應(yīng)用[J]. 詹習(xí)生,張先鶴. 電氣傳動(dòng). 2009(10)
[6]基于干擾觀測(cè)器的坦克伺服系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制[J]. 王洪艷,王慶林,左哲,喬繼紅,夏玉輝. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2009(14)
[7]基于粒子群優(yōu)化算法的自抗擾控制器設(shè)計(jì)[J]. 史永麗,侯朝楨,蘇海濱. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(02)
[8]坦克炮控伺服系統(tǒng)的模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制[J]. 馮亮,馬曉軍,王冬,王加林. 電氣傳動(dòng). 2007(11)
[9]基于自抗擾控制的伺服系統(tǒng)摩擦補(bǔ)償研究[J]. 史永麗,侯朝楨. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2007(29)
[10]交流伺服位置系統(tǒng)的數(shù)字PID控制[J]. 武新偉,孔慶忠. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2006(04)
博士論文
[1]遠(yuǎn)程多管火箭炮電液位置伺服系統(tǒng)辨識(shí)與控制策略研究[D]. 高強(qiáng).南京理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]隨動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試裝置模糊控制研究[D]. 宋梁君.南京理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3343822
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 坦克武器炮控系統(tǒng)簡(jiǎn)述
1.2.1 坦克武器炮控系統(tǒng)
1.2.2 炮控系統(tǒng)的常用控制方式
1.3 論文的主要內(nèi)容
2 系統(tǒng)半實(shí)物仿真平臺(tái)組成及硬件設(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 半實(shí)物仿真平臺(tái)介紹
2.2.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
2.2.2 硬件組成
2.2.3 半實(shí)物仿真平臺(tái)的主要技術(shù)指標(biāo)
2.3 本章小結(jié)
3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法
3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)
3.1.1 神經(jīng)元模型
3.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
3.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)
3.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
3.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本知識(shí)
3.2.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法
3.3 遺傳算法
3.3.1 遺傳算法基本思想
3.3.2 遺傳算法的優(yōu)勢(shì)
3.3.3 遺傳算法的流程
3.4 本章小結(jié)
4 基于GA-RBF的交流伺服系統(tǒng)的建模
4.1 系統(tǒng)辨識(shí)的基礎(chǔ)
4.1.1 系統(tǒng)辨識(shí)的內(nèi)容
4.1.2 系統(tǒng)辨識(shí)的流程
4.2 辨識(shí)數(shù)據(jù)的獲取與預(yù)處理
4.2.1 輸入信號(hào)的選取
4.2.2 辨識(shí)數(shù)據(jù)的獲取與預(yù)處理
4.3 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)辨識(shí)
4.4 GA-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)辨識(shí)
4.4.1 GA-RBF算法的系統(tǒng)辨識(shí)方案
4.4.2 GA-RBF算法系統(tǒng)辨識(shí)實(shí)驗(yàn)與結(jié)果
4.5 辨識(shí)方案仿真結(jié)果比較
4.6 本章小結(jié)
5 交流伺服系統(tǒng)控制器設(shè)計(jì)及性能比較
5.1 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)整定的PID控制
5.1.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法
5.1.2 仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
5.2 基于模糊推理的參數(shù)自整定PID控制
5.2.1 模糊控制器原理
5.2.2 模糊自適應(yīng)PID控制器設(shè)計(jì)
5.3 仿真結(jié)論
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)束語(yǔ)
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]等效擾動(dòng)的炮控系統(tǒng)非線性自適應(yīng)補(bǔ)償控制方法[J]. 袁東,馬曉軍,李立宇,劉濤. 火力與指揮控制. 2011(06)
[2]坦克炮控系統(tǒng)直接自適應(yīng)控制器設(shè)計(jì)[J]. 李年裕,王治國(guó),朱志昆. 火力與指揮控制. 2011(04)
[3]交流伺服系統(tǒng)的模糊自適應(yīng)PID控制研究[J]. 喬維德. 廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(04)
[4]交流永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)模糊PID控制[J]. 孫寧,梁永湖. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2009(11)
[5]重復(fù)補(bǔ)償PID控制在交流伺服系統(tǒng)中應(yīng)用[J]. 詹習(xí)生,張先鶴. 電氣傳動(dòng). 2009(10)
[6]基于干擾觀測(cè)器的坦克伺服系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制[J]. 王洪艷,王慶林,左哲,喬繼紅,夏玉輝. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2009(14)
[7]基于粒子群優(yōu)化算法的自抗擾控制器設(shè)計(jì)[J]. 史永麗,侯朝楨,蘇海濱. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2008(02)
[8]坦克炮控伺服系統(tǒng)的模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制[J]. 馮亮,馬曉軍,王冬,王加林. 電氣傳動(dòng). 2007(11)
[9]基于自抗擾控制的伺服系統(tǒng)摩擦補(bǔ)償研究[J]. 史永麗,侯朝楨. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2007(29)
[10]交流伺服位置系統(tǒng)的數(shù)字PID控制[J]. 武新偉,孔慶忠. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2006(04)
博士論文
[1]遠(yuǎn)程多管火箭炮電液位置伺服系統(tǒng)辨識(shí)與控制策略研究[D]. 高強(qiáng).南京理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]隨動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試裝置模糊控制研究[D]. 宋梁君.南京理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3343822
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3343822.html
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