光電穩(wěn)定平臺廣泛應(yīng)用于光電偵察裝置、精確制導(dǎo)武器以及先進(jìn)火控系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域,是實(shí)現(xiàn)在動載體下對目標(biāo)快速捕獲、跟蹤與定位的關(guān)鍵部件,其性能直接影響武器裝備的偵察能力與打擊精度。隨著武器裝備的不斷發(fā)展,對光電穩(wěn)定平臺提出了越來越高的精度和輕量化要求。摩擦已成為影響輕量化穩(wěn)定平臺性能提升的主要制約因素。針對這一現(xiàn)狀,論文圍繞光電穩(wěn)定平臺中對摩擦干擾的抑制問題,分別從工作機(jī)理、穩(wěn)定平臺參數(shù)辨識、預(yù)靜摩擦特性建模、辨識與補(bǔ)償控制這幾個方面開展了深入的研究。論文的主要研究工作為:1.研究了光電穩(wěn)定平臺結(jié)構(gòu)組成和工作原理,建立了伺服機(jī)構(gòu)各組成部分?jǐn)?shù)學(xué)模型,基于伺服機(jī)構(gòu)的動力學(xué)方程,對平臺機(jī)電參數(shù)及摩擦因素對控制性能的影響進(jìn)行了理論和仿真研究,結(jié)果表明:系統(tǒng)的慣量及力矩系數(shù)決定了系統(tǒng)低頻特性及轉(zhuǎn)折頻率,通過電流閉環(huán)控制能有效抑制電樞電阻、電感及反電動勢波動對系統(tǒng)特性的影響;摩擦對伺服性能的影響與系統(tǒng)運(yùn)動狀態(tài)直接相關(guān),減小靜摩擦、靜摩擦與庫倫摩擦的差值以及提高Stribeck速度閾值都有助于改善控制性能、抑制極限環(huán)現(xiàn)象。2.針對頻域辨識方法在摩擦干擾下存在的不足,分析了摩擦對速度響應(yīng)的影響機(jī)理,理論推導(dǎo)... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：164 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

光電穩(wěn)定平臺在陸海軍事裝備的典型應(yīng)用

(c)“Spike”反坦克導(dǎo)彈 (d)“Keyhole”KH-12 偵察衛(wèi)星圖 1.2 光電穩(wěn)定平臺在航空航天裝備的典型應(yīng)用來說，外軍將光電穩(wěn)定平臺應(yīng)用于軍事偵察與精確打擊的各個海、空、天領(lǐng)域的諸多裝備，并且可以總結(jié)出以下特點(diǎn)。(1) 穩(wěn)等精度光電偵察系統(tǒng)的穩(wěn)定精度為 0.1mrad，高精度可達(dá) 5μra系統(tǒng)的精度要求在 1μrad 以上；(2) 探測光譜寬，其通常配置有、紅外成像、激光測距機(jī)等多種光電探測設(shè)備而實(shí)現(xiàn)全天候、；(3) 可靠性好，其作為精密的光機(jī)電一體化裝置需適應(yīng)各種可見保證其性能的技術(shù)綜合性強(qiáng)，復(fù)雜度高。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀在上世紀(jì) 80 年代開始對光電穩(wěn)定平臺進(jìn)行相關(guān)研究[16-18]。經(jīng)內(nèi)光電穩(wěn)定平臺從無到有取得了長足的進(jìn)步。目前，已研制的：北京 618 所研制的 T6 機(jī)載光電吊艙穩(wěn)定精度為 0.1mrad[19]，研制的輕型無人機(jī)光電吊艙穩(wěn)定精度為0.3mrad[20]以及用于73光電吊艙穩(wěn)定精度為20μrad[21]，西安應(yīng)用光學(xué)研究所研制的粗

性曲線隨摩擦力增大而整體上移的現(xiàn)象[66]，如圖 3.1 所味著摩擦干擾下的系統(tǒng)要比理想的線性系統(tǒng)穩(wěn)定裕度指出增大摩擦將可能導(dǎo)致閉環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定。矛盾，本文將對頻域辨識方法進(jìn)行分析，具體思路是：速度響應(yīng)進(jìn)行建模；其次，分析速度響應(yīng)的幅值、頻化規(guī)律；最后，將其與掃頻原理進(jìn)行綜合來分析相頻


本文編號：3500111