船载雷达伺服系统的建模与仿真

船载雷达伺服控制采用典型的三环控制,具有高测量精度和高动态性能的特点,同时为满足隔离船摇的要求,增设了陀螺环,使得环路设计更加复杂。本文利用MATLAB/Simulink的辅助设计和强大仿真功能,针对该伺服系统多回路设计、多参数调整和复杂控制算法的特点,结合目前设备的实际状态,进行了动态建模和仿真,得到了系统动态响应效果,验证了模型的正确性。该仿真方法有利于对船载USB伺服控制系统进行综合性能分析,对系统设计、调试、验证起到了很好的作用。     

精密跟踪雷达天线伺服系统的设计与仿真

伺服系统是实时捕获、跟踪目标的一个重要组成部分。精密跟踪雷达伺服系统通常含有典型的三个闭环反馈控制回路,且具有高跟踪精度与高动态性能的特点。文中基于Matlab/Simulink软件,重点对其三个环路进行设计和动态的仿真,结果表明:角跟踪精度很好的提高,从而使雷达天线更精确地跟踪目标。     

基于FPGA的交流伺服系统功率主回路的参数设计

为了提高系统的性能,给出了基于FPGA的交流伺服系统功率主回路的设计方法,并对主回路中具体参数进行了计算,根据所设计的主回路对系统进行了仿真,仿真结果表明功率主回路的设计是可行的,基于FPGA的交流伺服系统具有良好的性能。     

滚俯仰式红外导引头稳定平台控制与仿真

滚俯仰式红外导引头具有体积小、质量轻、视场大的特点,适应于现代红外导引头发展的需要.论述了滚俯仰式红外导引头的控制原理和伺服系统的组成,针对滚转、俯仰框架进行了系统建模,对稳定、跟踪、锁定回路进行了仿真,同时对滚转、俯仰框架进行了隔离度仿真测试,结果表明,设计良好的滚俯仰式红外导引头具有较低的稳态误差和较好的动态性能,及良好的抗干扰性能,满足系统要求.     

基于迭代学习控制的潜望式激光通信终端系统的动态跟踪设计

为提高潜望式激光通信终端伺服系统的动态跟踪性能,针对基于永磁同步电机的二维伺服转台的控制系统进行了设计。通过采取空间矢量控制方法实现电机的解耦控制,建立控制模型并完成了各控制回路的设计。针对动目标跟踪设计了迭代学习控制方法以提高通信终端的动态跟踪性能,并对控制系统的速度阶跃响应进行测试,分析通信终端系统的低速平稳性。最后,搭建了4.62 km激光通信的动态跟踪实验,利用六自由度转台模拟平台抖动,为动态跟踪验证实验创造外部平台扰动条件。实验结果表明:通信终端系统速度阶跃响应的稳态误差为±0.02 (°)/s,表明伺服系统速度回路具有较快的动态响应特性和较高的稳态精度,在最大加速度为0.219 (°)/s2的正弦波扰动条件,二维伺服转台的动态粗跟踪精度可以达到62 μrad,粗精复合跟踪精度优于2 μrad,验证了通信终端伺服系统的有效性及其动态跟踪性能,为进一步提高终端系统的跟踪精度奠定基础。     

模糊参数自整定PID控制器在船载雷达伺服系统中的应用

针对传统方法难以整定船载雷达伺服系统PID参数的问题,将模糊参数自整定PID控制技术应用到伺服系统位置回路中,通过仿真实验表明该方法可以不依赖系统的数学模型,而根据输入输出关系对PID参数进行在线调整,自动调整环路带宽,调高系统的动态性能和稳态性能,具有很强的鲁棒性和自适应性。     

干扰条件下反舰导弹导引头伺服系统研究

反舰导弹导引头伺服系统对于目标搜索、目标跟踪和目标参数测量起着重要作用,它的精度直接影响反舰导弹制导精度.首先根据导引头伺服系统结构,在干扰条件下对导引头角稳定回路、角跟踪回路和角预定回路进行分析,建立导引头伺服系统数学模型;为提高导引头抗干扰能力,在角跟踪回路中引入Kalman滤波器,通过滤波可以为系统提供精确的目标数据;然后结合工程实际,构建导引头伺服系统的Simulink控制模型,并进行动态仿真;最后得到系统的动态响应结果.仿真结果表明,该方法可以有效提高导引头的响应速度和跟踪精度,为反舰导弹雷达导引头的工程设计提供了科学依据.     

一种便携式侦察雷达伺服系统的设计

便携式侦察雷达对伺服系统提出了轻小型化要求。该文介绍了一种便携式侦察雷达伺服系统,讨论了伺服系统的机械结构、硬件组成和软件设计方法,提出了小型化的脉宽调制式(PWM)直流电机驱动方案,建立了相应的伺服系统控制模型和传递函数,并利用Matlab语言进行了数字仿真,通过仿真和试验,验证了伺服系统的性能。     

网络控制系统的模糊权重变采样周期调度策略

网络控制系统的性能受到采样周期的影响。针对多回路网络控制系统,根据系统控制回路误差和误差变化率,利用模糊推理计算各回路的动态权重,同时根据当前网络运行状况预测新的网络利用率,然后利用ARIMA算法对数据包传输时间进行预测,最后在网络带宽一定的条件下,利用模糊动态权重系数、网络利用率、数据包传输时间,不断的改变系统中各控制回路的采样周期,达到优化网络控制系统性能的目的。利用True Time工具箱进行的仿真验证了本文方法的有效性。     

机载激光武器跟踪瞄准精度、误差源及控制分析

对机载激光武器跟踪瞄准精度要求进行了分析, 给出了复合轴的控制结构, 具体分析了跟踪瞄准的误差源, 采用Matlab/Simulink对复合轴伺服系统进行仿真研究。仿真结果表明, 系统动态性能良好, 跟踪精度和扰动抑制具有较好的效果, 复合轴伺服系统在机载激光武器跟踪瞄准系统中是一种十分有效的控制结构。     

基于Simulink的自动控制系统性能的分析与仿真

通过Matlab/Simulink建立某一随动系统的仿真模型,并分析该系统的性能。首先用Simulink建立的仿真模型求出系统的单位阶跃响应曲线,根据响应曲线判断系统的稳定性。当系统的性能不能满足所要求的性能指标时,通过调整系统参数和增添校正装置来改善系统性能,并展示方便灵活的动态仿真结果。结果表明,利用Matlab/Simulink分析自动控制系统简单、快捷、高效。     

基于贴片机的伺服辨识系统架构

针对贴片机伺服系统数学模型未知,不能直接测量到频域性能的难题．架构基于贴片机的伺服辨识系统,其中包括激励信号的产生与加载、数据采集、控制对象辨识以及伺服系统控制性能分析等功能。使用伺服辨识系统可以辨识出伺服系统的数学模型,定量分析伺服系统的控制性能。同时,为直观调试伺服系统控制参数,应用先进伺服控制策略提供了条件;为提高贴片机的贴装效率和精度提供了有效研究手段。     

自适应变阻尼控制算法在随动系统中的应用

为了提高电动舵机系统的动态响应性能,文中提出了一种自适应变阻尼控制方法。首先,在分析舵机传递函数的基础上对其进行了简化;其次,分析了无阻尼自然频率和阻尼比对系统动态性能的影响;再次,结合常规PID控制结构简单、易于实现和遗传算法自适应能力强的优点,设计了基于自适应变阻尼控制算法的新型变阻尼控制器;最后,通过仿真结果对比,表明自适应变阻尼控制方法可以优化随动系统的动态响应性能,系统单位阶跃响应速度快,无超调。     

某型运动控制平台三环控制系统设计与仿真

为了提高舰载某型运动控制平台伺服控制系统的运行效率和响应能力,以计算机建模和虚拟样机技术为基础,应用ADAMS和Matlab/Simulink协同仿真技术,建立了三环永磁同步电机矢量控制模型,并设计了一种同步电机驱动下的三环伺服控制器。仿真结果表明,该三环伺服控制器能够有效提高系统的动态响应性能和跟随定位能力,并且满足工程控制的相应稳定性要求。     

转向器试验台液压位置伺服系统建模与仿真

随着对汽车安全性以及舒适性要求的提高,汽车厂商对于负载模拟系统的动态响应和控制精度也有了更高的要求。在电机控制系统中,参数的突变会引起试验台的稳定性降低并且伴有震荡产生。为克服震荡,文中使用伺服控制液压马达模拟EPS的方向盘系统以及负载系统代替原有的电机控制。通过Simulink仿真得到的系统阶跃响应图和Bode图分析发现,该试验台液压系统闭环稳定,且在一定程度上克服了震荡现象,具有可借鉴性。     

模糊PID控制器在航空可见红外相机伺服系统中的应用

本文针对航空可见红外相机的位置伺服系统,设计了一种混合型模糊PID控制器.该控制器将二维模糊控制器和常规的PI控制器相结合,根据位置误差的不同,选择不同的控制策略,使位置伺服系统具有动态响应快及稳态误差小的特点,与传统的超前一滞后校正网络的仿真比较表明,所设计的混合型模糊PID控制器能够显著提高位置伺服系统的动态和静态性能,并可广泛应用于红外可见光相机系统.     

基于模糊PID控制的直流伺服系统设计与仿真

传统PID控制系统适应于受控对象能够用精确的数学模型表示,对于具有时变、非线性的直流电机伺服系统时其控制性能不理想,针对这个缺点,提出一种模糊PID控制方案,首先分析模糊控制原理及特点,其次通过制定的模糊规则等运算实现PID参数自整定,最后对某型装备直流伺服系统仿真实验,实验结果验证了模糊PID控制方法较传统PID控制方法超调量小、调节时间短、响应速度快,其动态性能得到明显改善.     

基于STM32的无刷直流电机控制器硬件电路设计及实验研究

以STM32F103C8T6为核心,设计了无刷直流电机控制器硬件电路。电路主要包括IR2310构成的PWM驱动电路、IRF3808构成的逆变电路、增量式旋转编码构成的速度反馈电路。控制器具有CAN和RS232通信接口,可与计算机或PLC构成速度或位置伺服系统。利用由xPC目标搭建的半实物仿真平台对PI参数进行整定。测试了控制器的速度伺服响应性能,给定速度为2400rpm时,控制器响应时间为0.32s。实验结果表明,系统工作可靠,稳定性好,响应速度快,可以满足上肢康复机器人要求。     

基于改进PSO算法的直接进给轴伺服参数优化

优化直接进给轴伺服参数对于提高进给轴快速响应性、跟随精度和抗干扰性等均具有重要作用。文中分析了数控系统中应用传统方法整定伺服参数存在的问题,提出了一种基于改进的微粒群优化算法（PSO）的直接进给轴伺服参数优化方法。建立了直接进给轴伺服系统数学模型,并给出了通过改进PSO算法整定直接进给轴伺服参数策略,利用Matlab/Simulink对直接进给轴的运动特性进行了仿真分析。仿真结果表明,与常规伺服参数整定方法相比,改进的PSO算法整定的伺服参数使直接进给轴伺服系统具有更好的动态特性,提高了进给轴响应特性、跟随精度和抗干扰性。