隨著現(xiàn)代軍事技術(shù)迅猛發(fā)展,精確制導(dǎo)武器是現(xiàn)代局部戰(zhàn)爭中的主要攻防武器,列為對21世紀(jì)初總體作戰(zhàn)能力有重大影響的軍事裝備和軍事技術(shù)之首,是當(dāng)今世界提高武器裝備抗干擾能力和命中精度最有效的手段,是世界各國軍事應(yīng)用中重點研究和競相發(fā)展的高新技術(shù)領(lǐng)域之一。導(dǎo)引頭是精確制導(dǎo)武器的核心制導(dǎo)部件,能為武器系統(tǒng)提供精確制導(dǎo)信息等重要功能,可提高武器系統(tǒng)作戰(zhàn)效能,是精確制導(dǎo)武器系統(tǒng)研制的核心技術(shù)之一,直接關(guān)系到整個武器系統(tǒng)的研制水平。本文基于圖像導(dǎo)引頭制導(dǎo)方式,采用速率陀螺穩(wěn)定平臺的結(jié)構(gòu)和控制形式來完成了一款導(dǎo)引頭的設(shè)計和開發(fā)。論文首先系統(tǒng)的介紹了國內(nèi)外導(dǎo)引頭的研究現(xiàn)狀,簡要介紹了導(dǎo)引頭的基本功能和組成,然后闡述了伺服控制系統(tǒng)理論設(shè)計過程,詳細(xì)描述了控制系統(tǒng)性能指標(biāo)和校正方法。論文重點對圖像導(dǎo)引頭速率陀螺穩(wěn)定平臺結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)和圖像信息進行研究,闡述了用DSP+FPGA為主框架來搭建伺服控制系統(tǒng)穩(wěn)定平臺的硬件電路、軟件開發(fā)過程及自抗擾設(shè)計等方面內(nèi)容。本文詳細(xì)說明了軟、硬件的設(shè)計流程,對軟件測試流程進行了說明。最后,本文對導(dǎo)引頭測試、試驗與驗證測試以及導(dǎo)引頭系統(tǒng)仿真技術(shù)加以研究,并且結(jié)果結(jié)論表明該導(dǎo)引頭設(shè)...

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題概述
    1.2 國內(nèi)外研究狀況
    1.3 導(dǎo)引頭概述
        1.3.1 導(dǎo)引頭分類
        1.3.2 導(dǎo)引頭在導(dǎo)彈系統(tǒng)中的位置
        1.3.3 導(dǎo)引頭的基本功能
        1.3.4 導(dǎo)引頭系統(tǒng)基本組成
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 導(dǎo)引頭伺服控制系統(tǒng)理論設(shè)計
    2.1 導(dǎo)引頭控制系統(tǒng)經(jīng)典設(shè)計
        2.1.1 控制系統(tǒng)靜態(tài)性能指標(biāo)和動態(tài)性能指標(biāo)
        2.1.2 控制系統(tǒng)校正設(shè)計方法
    2.2 導(dǎo)引頭自抗擾控制設(shè)計技術(shù)
        2.2.1 自抗擾控制的基本類型分析
        2.2.2 模型參考自抗擾控制的基本原理
        2.2.3 李雅普諾夫穩(wěn)定性理論
    2.3 本章小結(jié)
第三章 速率陀螺穩(wěn)定平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.1 陀螺穩(wěn)定平臺結(jié)構(gòu)布局選擇
    3.2 平臺主要元部件的選擇
        3.2.1 速率陀螺
        3.2.2 力矩電機
    3.3 框架角測量方案
    3.4 陀螺穩(wěn)定平臺的框架結(jié)構(gòu)
    3.5 有效減小作用在平臺上的干擾力矩
    3.6 本章小結(jié)
第四章 速率陀螺穩(wěn)定平臺控制設(shè)計
    4.1 導(dǎo)引頭控制回路系統(tǒng)的功能及組成
        4.1.1 導(dǎo)引頭控制回路的基本功能及組成
        4.1.2 系統(tǒng)設(shè)計的主要技術(shù)參數(shù)
    4.2 穩(wěn)定平臺型導(dǎo)引頭控制回路系統(tǒng)設(shè)計
        4.2.1 導(dǎo)引頭控制系統(tǒng)方案和主要技術(shù)參數(shù)
        4.2.2 系統(tǒng)設(shè)計的主要技術(shù)參數(shù)
        4.2.3 控制回路各環(huán)節(jié)數(shù)學(xué)模型的建立
        4.2.4 導(dǎo)引頭單通道控制回路的數(shù)學(xué)模型
        4.2.5 穩(wěn)定控制回路的分析和設(shè)計
        4.2.6 角跟蹤控制回路的分析和設(shè)計
        4.2.7 預(yù)偏/電鎖控制回路的分析和設(shè)計
        4.2.8 搜索控制回路的分析和設(shè)計
        4.2.9 導(dǎo)引頭跟蹤回路自抗擾控制系統(tǒng)設(shè)計
    4.3 導(dǎo)引頭控制回路的電路實現(xiàn)
        4.3.1 概述
        4.3.2 數(shù)字信號處理器電路的實現(xiàn)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 導(dǎo)引頭圖像信息設(shè)計
    5.1 工作原理
    5.2 系統(tǒng)組成
    5.3 處理器硬件設(shè)計
        5.3.1 硬件實現(xiàn)功能
        5.3.2 接口設(shè)計
        5.3.3 主要器件選型
        5.3.4 信號處理器軟件設(shè)計
    5.4 本章小結(jié)
第六章 導(dǎo)引頭測試、試驗與驗證
    6.1 試驗內(nèi)容及條件
        6.1.1 性能試驗
        6.1.2 環(huán)境試驗
        6.1.3 仿真試驗
    6.2 性能評估準(zhǔn)則的建立
    6.3 分系統(tǒng)調(diào)試與測試
    6.4 總體性能測試與試驗驗證
        6.4.1 實驗室測試與試驗驗證
        6.4.2 外場試驗方法
    6.5 導(dǎo)引頭控制系統(tǒng)性能測試
        6.5.1 視線角速度階躍響應(yīng)
        6.5.2 隔離度
        6.5.3 最大和最小視線角速度
        6.5.4 半實物仿真下導(dǎo)引頭末制導(dǎo)信息輸出
    6.6 本章小結(jié)
第七章 導(dǎo)引頭系統(tǒng)仿真技術(shù)
    7.1 仿真系統(tǒng)概述
    7.2 導(dǎo)引頭的數(shù)學(xué)仿真
    7.3 導(dǎo)引頭半實物仿真系統(tǒng)
    7.4 仿真系統(tǒng)的構(gòu)建
        7.4.1 紅外成像目標(biāo)和場景生成模擬系統(tǒng)
        7.4.2 電視圖像目標(biāo)和場景生成模擬系統(tǒng)
        7.4.3 導(dǎo)引頭運動姿態(tài)測試模擬系統(tǒng)
        7.4.4 導(dǎo)引頭模擬操控裝置
        7.4.5 數(shù)據(jù)實時顯示、記錄系統(tǒng)
        7.4.6 仿真計算機
    7.5 導(dǎo)引頭控制系統(tǒng)仿真結(jié)果
        7.5.1 預(yù)偏/鎖定回路
        7.5.2 穩(wěn)定回路
        7.5.3 跟蹤回路
    7.6 本章小結(jié)
第八章 全文總結(jié)與展望
    8.1 全文總結(jié)
    8.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3961146