基于遗传算法的舰炮随动系统PID参数整定

传统舰炮随动控制系统设计通常采用试凑法获取PID控制器参数。这类方法耗时长,需要调试人员具有较高实际工作经验,且依赖于经验公式或统计数据,很难获取很好的控制性能。针对该问题,根据遗传算法的原理,以广义Hermite-Biehler定理确定寻优范围;以误差泛函积分评价指标设计了目标函数。通过Matlab仿真结果表明:与传统方法比较,该整定方法简单、实用,并可获得更好的控制特性。     

双旋翼系统的PID参数模糊自整定控制器

双旋翼多输入多输出系统TRMS由于非线性和强耦合,难以建立数学模型和控制,故提出PID参数模糊自整定的控制方法.利用MATLAB设计PID参数模糊自整定控制器,并进行了仿真和实际应用.与常规PID控制相比,PID参数模糊自整定控制不需要建立精确的数学模型,还可及时在线调整PID参数,获得了较好的控制效果.     

基于RBF神经网络整定的PID控制器设计

对工业控制领域中非线性系统,采用传统PID控制不能获得满意的控制效果。采用基于梯度下降算法优化RBF神经网络,构建其模型,进而编写M语言程序。以整定PID控制器的参数,使系统输出近似跟踪输入。该方法只需给出粗略的PID控制参数,系统的性能依靠神经网络寻优调整,从而可有效地解决经典PID控制方法中控制参数整定困难的问题,且可克服由PID控制参数整定不准给系统带来的不良影响。     

基于CAN总线的高炮随动系统模拟器

研制了1种新型的高炮随动系统模拟器。使用1台模拟器通过2路高速CAN总线即可进行高炮随动系统方位和高低的联合同步测试。采用数字式正弦机产生高精度的阶跃、等速和正弦等信号,并通过引导函数使等速、正弦信号的位移及速度平滑过渡;采用图形显控终端实现正弦机控制、数据采集与处理、跟踪曲线动态显示及误差统计分析。实际应用表明,该模拟器设计合理,工作可靠,操作方便,能满足随动系统调试、验收的各项要求,具有较高的应用与推广价值。     

高炮随动系统的数字化改造实现

使用电子管放大器的老式高炮在维护保障以及作战性能等诸方面已经不能满足现代战争的需要,用数字化技术改造老式高炮是迅速提升战斗力的必需手段。利用80C196KC计算机对随动系统进行PID调节和控制;利用晶闸管可逆调速回路完成执行电机的快速启动、制动和可逆平稳运转;利用计算机控制击发电路完成危界停射和大误差停射功能。通过试验证明,改造后的随动系统提高了瞄准性能、动态跟踪性能和作战性能,达到了改造的目的。     

基于自行高炮系统型号项目的标准化工作

为有效开展军民融合大环境下军品型号项目的标准化工作,以兵器行业研制的自行高炮系统型号项目为例,对其标准化工作进行了研究.按照自行高炮系统的组成及常规武器装备研制程序规定的5个阶段,全面系统地分析了在国家提倡军民融合发展格局下军品型号项目可采用的标准化工作模式.分析结果表明:采用该标准化工作模式开展项目的标准化工作,能够很好地解决标准化方面的问题,可为其他企业武器装备型号项目标准化工作的开展提供借鉴.     

自行高炮系统的发展现状与展望

论述了自行高炮系统在现代防空作战中的作用,较详尽地分析了现代自行高炮系统的技术与性能现状,并依据未来防空火力运用需求和技术发展水平,预测了自行高炮系统的发展趋势。     

基于BP网络的PID整定控制

基于三层BP网络的PID的整定控制器,将输出层神经元输出状态对应于PID控制器的比例、积分、微分参数.先确定输入层和隐含层节点数、给出各层权值初值、选定学习速率和动量因子、学习参数等,再计算采样时刻误差、各层神经元的输入输出、PID控制器输出.通过神经网络的自学习、实现PID控制参数的自适应调整.仿真表明该神经PID控制器在三参数自调整、控制量变化、减小误差等方面具有优势.     

一种自动整定参数的PID调节器设计

在过程控制中，一个既定的调节系统要实现预定的调节过程，必须通过选择对应的调节器参数来实现，整定调节器参数是保证和提高调节质量的主要途径。在目前，过程调节绝大部分采用PID调节器，参数整定一般均采用在线实验法。本文在总结工程实验法的基础上，提出一种由单片机来实现调节器在线自动整定参数的方法，具有一定的理论价值和巨大的实用价值。     

基于根轨迹法的随动系统PID控制

针对提高舰炮随动系统精确性、稳定性及快速性问题,根据随动系统的基本原理,建立了基于根轨迹法PID控制的仿真模型,并以某型舰炮为例,通过分析和改变控制算法中的一些重要参数进行了计算机仿真。仿真结果表明,该控制算法在提高随动系统稳定性和快速性方面具有优势。     

基于WNN-ADRC 的高炮交流伺服系统控制

为解决高炮交流伺服系统控制中外界扰动及非线性特性的问题,提出一种基于小波神经网络的改进型自 抗扰控制器(WNN-ADRC)。利用LM(levenberg-marquardt)算法优化小波神经网络,采用优化后的小波神经网络对 扩张状态观测器的误差校正增益系数进行在线整定,设计基于小波神经网络的自抗扰控制器,以实现对非线性特性 的准确估计并予以补偿,并通过仿真实验进行验证。仿真结果证明：该控制策略使系统具有较好的稳态性能,抗干 扰能力强。     

基于Vega的高炮外弹道视景仿真系统设计与实现

目前,在高炮外弹道仿真领域采用的数值仿真方法虽具有精确性高的优点,但仿真过程不直观、形象。采用视景仿真技术进行高炮外弹道仿真,在满足精确性要求的基础上,以三维画面的形式展示弹道曲线,仿真过程形象明了。给出的高炮外弹道视景仿真系统设计方法,满足真实性和实时性要求,利用Vega API驱动Creator建立的三维模型严格按照数值仿真得出的弹道曲线运动,实现了高炮外弹道的仿真,达到了预期的效果。     

基于故障树分析法的某型高炮随动系统故障诊断

根据某型高炮随动系统的组成及电路的机构与特点,总结了该型高炮随动系统典型故障发生的原因、现象和部位,设计了高炮随动系统故障树模型。应用故障树分析法,对随动系统故障进行了定性和定量分析,计算出了故障树顶事件的发生概率和底事件的重要度,得出了故障树的结构函数以及各类重要度参数,有效缓解了随动系统故障诊断难的问题。     

小口径双管高炮身管基线修正方法

为改善双35高炮200 m立靶密集度分析方法,通过已知的单管高炮射弹散布二维正态分布密度函数公式,推导出双管自行高炮系统的对空射击密度函数公式,分析说明了对边炮布局的双管自行高炮进行身管位置基线修正的物理意义,给出了基于身管基线修正的立靶密集度分析方法。以瑞士双35自行高炮为例进行了数值计算,结果表明,该方法能有效评价双35自行高炮对空射击密集度。     

舰炮随动系统满意PID控制器设计

传统的舰炮随动系统PID控制器设计依赖于经验公式或统计数据,并用试验加试凑的方法调试参数以获得预期的控制性能.这种方法耗时长,且难以满足舰炮随动系统的高性能和多指标要求.通过分析舰炮随动系统PID控制器的特点和设计要求,依据满意控制理论,建立了包含稳定性、动态稳定误差和动态响应性能在内的多性能指标约束体系.研究了在此指标约束体系下的舰炮随动系统PID控制器设计问题,给出了与给定指标相容的满意PID控制器参数的求解方法,并验证了其有效性.     

自行高炮行进间射击炮口响应特性研究

为研究自行高炮行进间射击时的炮口响应特性,基于多体系统动力学、车辆地面力学、火炮发射动力学建立了自行高炮行进间发射动力学模型,运用谐波叠加法,对典型的自行高炮行驶路面进行重构。通过数值计算获得了不同行驶和射击工况下的炮口响应,分析了行驶速度、路面等级、射击载荷、射角等因素对自行高炮的炮口响应的影响。考虑了自行高炮结构非线性因素,运用有限元方法和接触碰撞理论,将柔性身管模型和滚珠座圈大规模接触碰撞模型应用于模型中。计算结果表明,随着行驶速度和路面等级的提高,炮口动态响应增大,行进间不同射击工况下,炮口响应情况有较大差异。研究结果为掌握自行高炮行进间射击炮口扰动规律提供了参考依据。     

基于DSP的坦克炮控制伺服系统

针对坦克装甲车辆火炮控制系统,设计了以数字信号处理器为控制核心,以第三代智能功率模块(IPM)为逆变器,以永磁同步电机(PMSM)为驱动电机的数字交流炮控伺服系统.系统采用F28X系列DSP控制器,它不但可提供强大的程序容量和运算速度,而且把马达控制中常用的硬件电路固化在芯片中,完全可以满足对电动机控制愈来愈高的性能要求.系统的总体解决方案为以电传控制系统为基础,配以陀螺仪组、传感器及必要的机械传动装置,结果表明,整个驱动系统可靠性高,控制灵活.     

某自行高炮浮动参数监测系统的设计与实现

为了能够实时掌握自行高炮自动机性能,提高装备的可靠性,利用无线传感器网络技术,设计并建立了自行高炮浮动参数监测系统。该监测系统利用磁致伸缩位移传感器,实现了后坐位移的精确测量;设计了一种具有高速采集和片上处理功能的无线传感器网络节点,实现了数据的采集、储存与无线传输;开发了上位机软件,能够根据回传数据,完成后坐曲线的显示和浮动参数的自动提取。实弹测试试验表明,该监测系统能够基本满足自行高炮浮动参数在线监测的要求。     

基于DSP的自行火炮数字交流随动系统设计

介绍了1种以自行火炮随动系统为背景,以永磁同步电机为执行元件的数字交流伺服系统的总体设计方案。该系统以矢量控制为理论基础,采用基于转子磁场定向的控制策略,选用DSP芯片TMS320F2812为控制核心构成全数字矢量控制伺服系统。针对随动系统工作电流大的特点,采用MOSFET器件构成功率逆变电路,实现大电流控制。仿真试验表明,系统具有较好的动态性能。