彈道修正機構的控制原理及系統(tǒng)設計.pdf

1、二維彈道修正機構本身是一種復雜的機電一體化系統(tǒng)，同時也是一種高精度的位置伺服系統(tǒng)，在二維修正彈的姿態(tài)控制方面修正機構是修正彈的最重要的組成部分。但目前通過加裝修正機構改裝的修正彈具有控制難度大、修正精度低的缺陷，為了提高彈道修正機構的控制性能，本文依據(jù)彈道修正基本原理和修正舵機受力分析，設計了基于永磁無刷直流電機的閉環(huán)控制系統(tǒng)，并通過模擬實驗驗證了本文設計的修正機構的可靠性和控制策略的可行性。
　　本文通過對國內(nèi)外彈道修正技術及發(fā)

2、展現(xiàn)狀的研究，提出了二維彈道修正的方案，并確定出了彈道修正機構基本工作原理和總體結構布局。根據(jù)修正執(zhí)行機構所受力矩的情況，確定出了修正機構的初步控制方案。
　　通過對修正彈在不同飛行時段的力矩分析，確定了修正機構中永磁電機的輸出電磁轉(zhuǎn)矩計算公式。首先，根據(jù)高速旋轉(zhuǎn)彈丸的限制條件，設計了滿足要求的二維彈道修正機構的結構組成和總體布局，分析影響電磁轉(zhuǎn)矩波動的因素并從削弱齒槽轉(zhuǎn)矩的方面減少電機輸出電磁轉(zhuǎn)矩波動；其次，提出永磁電機雙閉環(huán)控

3、制策略和修正舵機的滾轉(zhuǎn)角控制模型，根據(jù)永磁無刷直流電機的伺服控制方案設計了基于DSP2812的電機驅(qū)動、信號檢測等部分外圍硬件電路；然后，在硬件電路基礎上，完成了彈道修正系統(tǒng)的軟件程序設計工作，結合硬件電路綜合測試整個系統(tǒng)的可行性和可應用行；最后，依據(jù)二維修正原理和高速穩(wěn)定彈丸氣動力學分析，搭建起二維修正地面模擬實驗樣機。
　　針對高速旋轉(zhuǎn)彈的高過載、高轉(zhuǎn)速且彈內(nèi)空間小等限制因素，提出了電樞回路串電阻和斬波調(diào)壓兩種方法，完成修正電