某車(chē)載光電穩(wěn)定跟蹤平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、載車(chē)在行駛過(guò)程中，工作在車(chē)上的光電設(shè)備將受到載車(chē)姿態(tài)方位變化的影響。為使光電設(shè)備在正常工作過(guò)程中，相對(duì)于地理慣性坐標(biāo)系保持穩(wěn)定，光電設(shè)備需要工作在一個(gè)能夠隔離載車(chē)運(yùn)動(dòng)的平臺(tái)上。相比于大型的載車(chē)或載船運(yùn)動(dòng)相對(duì)柔和，慣性較大的特點(diǎn)，輕型輪式載車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，姿態(tài)方位變化較劇烈，有較大的位置變化角速度和線速度，因而，車(chē)載穩(wěn)定跟蹤設(shè)備對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度和響應(yīng)精度有較高的要求。本文基于三軸車(chē)載光電穩(wěn)定跟蹤平臺(tái)為研究對(duì)象，對(duì)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與控制展開(kāi)研

2、究。
　　論文首先對(duì)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，分析比較了不同結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合本平臺(tái)的實(shí)際工作環(huán)境，確定了三軸結(jié)構(gòu)方案為該穩(wěn)定平臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。在控制系統(tǒng)中，選擇使用了集成的伺服驅(qū)動(dòng)器，按照伺服控制器中集成的電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)控制特點(diǎn)，分析設(shè)計(jì)了通訊控制板的控制策略。
　　針對(duì)本系統(tǒng)實(shí)際控制要求和穩(wěn)定平臺(tái)的特點(diǎn)，在通訊控制板控制算法的設(shè)計(jì)中，對(duì)傳統(tǒng)的基于積分分離的PID控制策略進(jìn)行了詳細(xì)的研究，分析得到了傳統(tǒng)控制策略的局限性。

3、在此基礎(chǔ)上，分析研究了基于參數(shù)自整定的模糊PID控制策略，并建立了系統(tǒng)仿真模型，運(yùn)用MATLAB軟件進(jìn)行了仿真與分析，指出了模糊控制在車(chē)載平臺(tái)控制系統(tǒng)中運(yùn)用有效性和在具體工程使用中的局限性。
　　最后，論文完成控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中各個(gè)元器件的選型，并實(shí)現(xiàn)了以伺服驅(qū)動(dòng)器為核心的控制系統(tǒng)。詳細(xì)介紹了通訊控制板設(shè)計(jì)，完成了通訊控制板的硬件設(shè)計(jì)并通過(guò)測(cè)試，在控制算法分析研究的基礎(chǔ)上完成了軟件設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，在加載模擬負(fù)載后，對(duì)車(chē)載平臺(tái)進(jìn)行了性