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作为制导武器半实物仿真的关键试验设备,五轴仿真转台的研制具有非常重要作用.概述了五轴仿真转台电气及结构总体构成,给出了电气系统的硬件及软件设计,详细介绍了转台的基于Windows+ RTX实时内核的控制系统设计,介绍了控制系统原理和控制策略.     

基于ANSYS Workbench的五轴转台动力学仿真

五轴仿真转台轴系所受陀螺力矩会直接影响系统的控制精度,尤其对于高速转台而言,影响最大。介绍了影响五轴仿真转台的各种干扰力矩,并详细分析了陀螺力矩对各个轴系的影响方式和计算方法。在ANSYS工作台上对三维模型进行仿真,其结果与理论计算一致,二者相互验证了陀螺力矩计算方法的可行性。     

基于五轴转台红外目标/干扰模拟器的实施方案

基于五轴转台的红外制导武器半实物仿真系统,以目标 /干扰环境成像质量好、光能利用率高、目标视线误差小为特色,是红外半实物仿真领域的佳作。而基于五轴转台红外目标 /干扰模拟器的轻质量和抗震动、抗冲击性能,是其中的关键。本文介绍了基于五轴转台红外目标 /干扰模拟器的实施方案, 系统设计过程中为减轻其质量采取的一系列重要的措施,以及系统误差源的分析和误差的分配原则。     

小型无人机三轴飞行仿真转台设计

针对直接在无人机上验证飞行控制系统成本较高,危险性较大,且受场地限制的问题,设计了一种针对小型无人机的三轴飞行仿真转台。介绍三轴转台主要性能指标和转台结构,对伺服控制系统和伺服软件系统2个方面进行分析,编写了设计程序。分析结果表明:该转台具有体积小、成本低、精度高、使用方便等特点,为小型无人机控制系统的研究提供了一个地面半仿真实验的平台。     

三轴转台工作频带对鱼雷控制系统动态性能的影响

建立了复杂的三轴转台数学模型,明确了三轴转台控制参数与转台频带之间的关系.以MK46鱼雷自振荡系统为例,利用MATLAB/Simulink工具,将所建立的三轴转台数学模型闭入鱼雷滚动通道闭合回路中进行数学仿真,研究三轴转台工作频带对鱼雷控制系统动态性能的影响.仿真结果表明,当三轴转台工作频带小于振荡信号的频率时,振荡周期变宽,幅值增大,甚至影响半实物仿真系统的稳定性,同时工作频带为8Hz的三轴转台对控制系统时间常数大于0.6s的慢变信号没有影响,并经过试验验证.该研究结果对鱼雷控制半实物仿真结果分析、实航数据对比以及研制或购置新一代三轴转台动态技术指标的确立提供了技术依据.     

基于多体系统运动学理论的三轴转台装配误差建模分析

作为造成三轴转台最终误差主要的系统误差源,装配误差在装配过程中难以避免。本文应用多体系统运动学误差理论和齐次变换推导了考虑装配误差影响的三轴转台最终误差公式。通过仿真比较了各误差项对三轴转台定向及定位精度的影响,探讨了三轴转台有误差的运动规律,为误差指标的分配、误差概率设计和最终误差的分离奠定了基础。     

加速度计动态误差系数在三轴转台上标定的仿真

加速度计动态误差系数通过动态误差数学模型和三轴转台模型一次性标定。在三轴转台的三个轴上同时施加恒定角速率,激励出加速度计动态误差项。利用MATLAB进行标定仿真试验,包括设置参数、谐波分析及标定误差系数仿真。     

三轴仿真转台耦合问题的研究

以三轴仿真转台为背景,分析了耦合作用的规律以及耦合对系统的影响,推导出三轴转台动力学方程。根据逆系统理论证明了转台的可解耦性,并通过非线性解耦方法对系统进行了解耦设计,仿真结果表明解耦后的系统是完全解耦的,满足转台系统的需要。     

加速度计动态误差系数标定的仿真研究

在分析和研究加速度计动态输出的基础上,综合了加速度计仿真模型和三轴转台数字模型以及测试误差的特性。利用MATLAB进行了仿真,使得在三轴转台上标定加速度计动态误差系数有了清晰的先验认识和结果预期。     

一种鱼雷俯仰角出现±900°时的姿态仿真方法

摘要：随着鱼雷发射平台的多样化,火箭助飞鱼雷、空投鱼雷、自导水雷以及高空反潜鱼雷在发射和运动过程中会出现俯仰角在±900°附近的情况。当鱼雷俯仰角为±900°时,立式三轴转台的内环轴与外环轴重合,无法提供3个自由度的运动,致使鱼雷姿态仿真无法进行。通过改变敏感元件安装方式,建立在该种安装方式下三轴转台的驱动方程以及转台转角与鱼雷姿态角的转换表达式,解决了鱼雷俯仰角出现±±900°时的姿态仿真。数学仿真和半实物仿真结果表明,该方法正确可行,适用于鱼雷垂直发射、垂直入水以及俯仰角出现±900°时的半实物仿真试验。     

捷联三轴角运动仿真转台

三轴角运动仿真转台是战术导弹自动驾驶仪设计时使用的一种重要和关键的仿真设备,以前大多数自动驾驶仪半实物仿真是采用框架结构式三轴转台,三个轴安装在一体,分外框、内框、中框,这种结构的缺点是伺服系统的通频带很难做得高。本文叙述一种捷联结构式三轴角运动仿真转台,按这种结构设计,伺服系统的通频带很容易提高,系统的造价也可以降低,是值中物一种方案。     

基于ARM+DSP的五轴飞行仿真转台控制系统设计

五轴飞行仿真转台以其紧凑的结构和高精度的特点,在制导武器研制中具有重要作用以及优越性。针对PC机集中控制方式存在的一些问题,介绍了一种基于ARM+DSP为核心的分散式控制系统设计,详细论述了总体方案架构和器件选用及配置,以及硬件软件的相关设计。通过ARM扩展PCI总线连接反射内存卡,采用了RT-Linux强实时系统实现DSP与反射内存卡之间的实时数据传输,构建了灵活配置、方便扩展的自主研发嵌入式控制系统。     

反舰导弹仿真台

法国布尔歇附近的仿真实验室,专用来对导弹的运行进行室内检测和试验。最近,该实验室又装备了一台小型二轴转台。这个转台配备有一个反射镜,可以仿真出被激光照射的目标的运动,它特别适用于研究未来反坦克导弹。     

RBF网络在光纤陀螺动态误差模型辨识中的应用

提出了基于径向基(Radial Basis Function 简称RBF)神经网络的动态误差模型的辨识方法.对如何从一般正交三轴转台速率实验获取训练样本及对网络的学习训练给予了详细的介绍.仿真结果证明了这个方法是可行有效的,可以提高光纤陀螺的输出精度.     

激光制导炸弹半实物仿真模型的校核与验证

为了检验激光制导炸弹半实物仿真模型的准确性,建立了激光制导炸弹的飞行动力学、运动学方程及其计算程序,将激光制导炸弹、激光目标模拟器、五轴转台与仿真计算机联接,构建半实物仿真系统,进行半实物仿真实验,获得仿真数据;运用制导炸弹的概念和飞行力学理论校核仿真模型的正确性;利用无人机挂载激光制导炸弹实施投弹试验,分析、对比试验数据与仿真数据,验证仿真模型的准确性.     

海防导弹升沉运动仿真系统

本文阐述了海防导弹掠海飞行段的仿真问题及高度控制仿真系统的组成。其中升沉运动模拟台是海防导弹高度控制仿真系统中除仿真导弹姿态运动的三轴转台以外的重要仿真设备。本文重点讨论了这个模拟台的方案构成及其控制实现问题,并给出了升沉运动仿真系统的运行测试结果。     

三轴小型无磁实验转台系统研制

介绍了所研制的基于PC机及ATmega128单片机控制的三轴小型无磁实验转台系统。给出了转台构成及其控制原理、步进电机驱动电路设计、PC机端控制软件设计和单片机程序设计。系统操作简便、精度高,能满足罗盘/陀螺调试的实验要求。     

三轴飞行转台最大角运动量的一种工程估算方法

本文分析了三轴飞行转台在半实物模拟技术中的作用,详细地在弹体与三轴转台之间角速度和角加速度的变换关系的基础上,提出了估算三轴转台三环最大角运动量的计算公式。     

具有角加速度计实物参与的半实物仿真试验方法

介绍了某飞行器角加速度计的半实物仿真，叙述了转台频带的选择以及转台初始角度和角速度的处理方法，总结了某飞行器角加速度计半实物仿真的经验。     

制导武器半实物仿真导引头误差分析研究

开展制导武器半实物仿真试验时应保证仿真环境与真实作战环境的一致性,消除各种误差对仿真系统带来的影响。针对导引头安装在五轴转台过程中产生的位置误差影响半实物仿真可信度的问题,提出了一种导引头跟随试验方法进行误差辨识,利用试验结果建立了误差参数超定线性方程组,基于最小二乘法原则采用加权修正法和变尺度法实现了误差标定和误差校正,通过校正前后的试验对比结果验证了校正算法有效性。结果表明,校正算法满足半实物仿真要求,提高了半实物仿真可信度。