移動跟蹤平臺控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、移動跟蹤平臺以其廣泛的應(yīng)用前景一直是各國研究的一大熱點(diǎn)，最初主要應(yīng)用在軍事領(lǐng)域，隨著社會的進(jìn)步和信息化技術(shù)的提高，跟蹤平臺在消防、通信、監(jiān)測等民用領(lǐng)域也得到了廣泛的發(fā)展與應(yīng)用?，F(xiàn)代社會對平臺跟蹤精度的要求越來越高，因此對移動平臺的伺服系統(tǒng)提出了更高的要求。本文以車載天線跟蹤平臺伺服系統(tǒng)的研制為背景，對基于永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。
　　本文討論了永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型及工作原理，對永磁同步電機(jī)矢量控制原理和技術(shù)進(jìn)行了分析和

2、研究，建立了永磁同步電機(jī)在d-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。通過對永磁同步電機(jī)四種電流控制方案的比較分析，結(jié)合跟蹤平臺伺服控制系統(tǒng)的控制要求，確定伺服系統(tǒng)采用id=0的轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制方案。介紹了位置伺服系統(tǒng)的控制原理和設(shè)計原則。對預(yù)測控制的基本特征及廣義預(yù)測控制(Generalized Predict Control，GPC)的基本方法進(jìn)行了討論，推導(dǎo)了廣義預(yù)測控制中的矩陣計算和優(yōu)化策略。
　　在前兩章理論研究的基礎(chǔ)上，按照自動控制

3、系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計方法，設(shè)計了系統(tǒng)三個環(huán)節(jié)的PI調(diào)節(jié)器。建立了永磁同步電機(jī)的CARIMA模型，設(shè)計了速度環(huán)廣義預(yù)測控制器。
　　利用MATLAB/Simulink軟件建立伺服控制系統(tǒng)的仿真模型，進(jìn)行了永磁同步電機(jī)雙閉環(huán)調(diào)速仿真試驗(yàn)及三環(huán)位置伺服系統(tǒng)仿真試驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，引入了廣義預(yù)測調(diào)節(jié)器作為速度環(huán)調(diào)節(jié)器，對比了兩種控制方案的仿真結(jié)果，仿真結(jié)果速度環(huán)采用廣義預(yù)測調(diào)節(jié)器使系統(tǒng)具有更好的跟隨性及抗擾能力。
　　探討了跟蹤平臺伺