目前,我國的遠程火力技術與一些發(fā)達國家相比還有差距,本文研究的火箭布雷武器——火箭炮就是其中之一,而火箭炮的作戰(zhàn)性能很大程度上依賴于它的伺服控制系統(tǒng),因此,研制新型火箭炮控制系統(tǒng)具有重要意義。本文以某布雷武器控制系統(tǒng)的研制工作為背景,研究了該武器控制系統(tǒng)的模型辨識與控制策略。 首先,本文結(jié)合實際的控制系統(tǒng),利用實驗室的現(xiàn)有設備搭建了系統(tǒng)的半實物仿真試驗平臺來反映實際武器控制系統(tǒng)的特性,并以此作為研究對象進行下一步研究。 接著,對上面構(gòu)建的實驗平臺進行模型辨識。文中介紹了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)和原理,采用改進的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡辨識算法對系統(tǒng)進行辨識,用實驗平臺采集到的輸入輸出數(shù)據(jù)進行辨識的仿真,仿真結(jié)果驗證了該辨識的有效性。 最后,基于辨識好的系統(tǒng)模型,設計了系統(tǒng)的控制器。文中分別介紹了經(jīng)典PID控制原理和神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制原理,通過對比分析,最終采用神經(jīng)網(wǎng)絡自校正控制方法設計了該武器系統(tǒng)的控制器。為了驗證控制器的有效性,用MATLAB/SIMULINK仿真平臺搭建仿真模型。仿真的結(jié)果表明,本文設計的神經(jīng)網(wǎng)絡自校正控制器的控制效果良好,可以對系統(tǒng)進行精確控制。 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
圖表目錄
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 交流伺服系統(tǒng)概述
        1.2.2 智能控制概述
        1.2.3 智能控制方法及其應用
    1.3 本文的主要工作及研究內(nèi)容
2 系統(tǒng)半實物仿真實驗平臺綜述
    2.1 引言
    2.2 實驗平臺系統(tǒng)的設計
        2.2.1 實驗平臺的功能及技術指標
        2.2.2 實驗平臺的系統(tǒng)原理
    2.3 實驗平臺硬件介紹
        2.3.1 控制計算機和數(shù)據(jù)采集卡
        2.3.2 旋轉(zhuǎn)變壓器與RDC軸角轉(zhuǎn)換器
        2.3.3 伺服放大器
        2.3.4 減速箱
        2.3.5 負載加載裝置
        2.3.6 交流調(diào)速系統(tǒng)
    2.4 本章小結(jié)
3 神經(jīng)網(wǎng)絡簡介
    3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡基礎知識
        3.1.1 神經(jīng)元模型
        3.1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)
        3.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡的學習方式
        3.1.4 神經(jīng)網(wǎng)絡的特點及應用
    3.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡
        3.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
        3.2.2 RBF網(wǎng)絡學習算法
    3.3 本章小結(jié)
4 基于RBF算法的系統(tǒng)辨識
    4.1 系統(tǒng)辨識的基礎
        4.1.1 基礎理論分析
        4.1.2 系統(tǒng)辨識的一般步驟
    4.2 辨識數(shù)據(jù)的獲取及預處理
        4.2.1 確定輸入信號
        4.2.2 辨識數(shù)據(jù)的獲取
        4.2.3 辨識數(shù)據(jù)的處理
    4.3 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡辨識
        4.3.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)辨識
        4.3.2 改進的RBF學習算法
        4.3.3 仿真驗證及分析
    4.4 本章小結(jié)
5 控制器設計
    5.1 經(jīng)典PID控制器設計
        5.1.1 經(jīng)典PID控制概述
        5.1.2 經(jīng)典PID控制器參數(shù)整定
    5.2 神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制器設計
        5.2.1 自適應控制原理和結(jié)構(gòu)
        5.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制
    5.3 神經(jīng)網(wǎng)絡自校正控制器設計
        5.3.1 控制器結(jié)構(gòu)設計
        5.3.2 控制器控制算法設計
    5.4 系統(tǒng)的仿真驗證
        5.4.1 測試信號的選擇
        5.4.2 仿真實驗及結(jié)果分析
        5.4.3 實驗結(jié)論
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]火箭炮的發(fā)展及性能提高的途徑[J]. 宋傳濱.  科技咨詢導報. 2007(14)
[2]永磁同步電動機的魯棒H∞控制[J]. 蔡超豪.  電氣傳動自動化. 2006(02)
[3]基于多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡辯識電液伺服系統(tǒng)模型[J]. 葉金杰,岑豫皖,潘紫微,余明,孫寶強.  安徽工業(yè)大學學報(自然科學版). 2005(02)
[4]神經(jīng)網(wǎng)絡辨識研究的現(xiàn)狀[J]. 王立紅.  遼寧工學院學報. 2004(03)
[5]RBF神經(jīng)網(wǎng)絡中心選取OLS算法的研究[J]. 劉文菊,郭景.  天津工業(yè)大學學報. 2002(02)
[6]預測控制方法在位置跟蹤控制中的應用研究[J]. 蘇義鑫,周祖德,陳幼平,黃樹槐.  華中理工大學學報. 2000(10)

碩士論文
[1]基于自抗擾控制技術的某坦克炮控系統(tǒng)應用研究[D]. 朱磊.南京理工大學 2011
[2]隨動系統(tǒng)測試裝置模糊控制研究[D]. 宋梁君.南京理工大學 2009
[3]神經(jīng)模糊控制器在某交流伺服系統(tǒng)中的應用研究[D]. 許璐.南京理工大學 2009
[4]某火箭炮交流伺服系統(tǒng)的自適應控制研究[D]. 顧青.南京理工大學 2008



本文編號：3690406