基于;脚_(tái)的伺服系統(tǒng)高精度跟蹤控制算法研究
本文關(guān)鍵詞:基于海基平臺(tái)的伺服系統(tǒng)高精度跟蹤控制算法研究 出處:《南京理工大學(xué)》2017年碩士論文 論文類(lèi)型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: 船載伺服系統(tǒng) 自抗擾控制 過(guò)渡過(guò)程 分?jǐn)?shù)階
【摘要】:測(cè)量船在航行或者停泊的時(shí)候容易受到風(fēng)浪、潮汐等復(fù)雜洋流的沖擊和擾動(dòng),導(dǎo)致船載伺服系統(tǒng)無(wú)法高精度的跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo),同時(shí)測(cè)量船本身的搖擺和位移帶來(lái)的誤差和慣性力負(fù)載,也對(duì)跟蹤性能產(chǎn)生了影響。針對(duì)本文提出的性能指標(biāo),傳統(tǒng)的伺服系統(tǒng)控制方法已經(jīng)不能滿(mǎn)足要求,因此需要提出一種更好的控制策略,對(duì)船載伺服系統(tǒng)的跟蹤性能進(jìn)一步提高。本文伺服系統(tǒng)以聯(lián)合仿真實(shí)驗(yàn)室提供的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),建立比較精確的船載伺服系統(tǒng)仿真模型,基于自抗擾與分?jǐn)?shù)階控制理論,提出;脚_(tái)跟瞄系統(tǒng)的改進(jìn)自抗擾與分?jǐn)?shù)階的組合控制算法,提高伺服系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能,為解決在海上動(dòng)平臺(tái)條件下大口徑天線(xiàn)系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)的高精度穩(wěn)定跟蹤控制問(wèn)題提供技術(shù)支持。首先,對(duì)船載伺服系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,根據(jù)本文提出的伺服系統(tǒng)性能指標(biāo)要求,對(duì)系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行選型和驗(yàn)證。其次,推導(dǎo)了高速直流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,建立了船載伺服系統(tǒng)三環(huán)仿真模型,并通過(guò)PID控制算法對(duì)模型進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。然后,針對(duì)傳統(tǒng)船載伺服控制算法的不足,將自抗擾控制思想引入到船載伺服控制系統(tǒng)中,將擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器(ESO/LESO)作為自抗擾控制算法的過(guò)渡過(guò)程,設(shè)計(jì)出改進(jìn)線(xiàn)性自抗擾控制器,提高了系統(tǒng)的控制性能。最后,分析了線(xiàn)性自抗擾PD控制器的局限性,提出了改進(jìn)線(xiàn)性自抗擾和分?jǐn)?shù)階PDμ控制器相結(jié)合的組合控制算法(LADRC_FOPD),設(shè)計(jì)了船載伺服系統(tǒng)位置環(huán)LADRC_FOPD控制器。仿真驗(yàn)證了該組合控制算法具有更好的控制性能,為今后進(jìn)一步數(shù)字化工程實(shí)現(xiàn)提供了參考。
[Abstract]:This paper presents a better control strategy to improve the tracking performance of ship - borne servo system . In order to improve the dynamic performance of servo system , this paper proposes a better control strategy to improve the tracking performance of shipborne servo system .
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類(lèi)號(hào)】:U664.82;TP273
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1397731
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