基于CompaceRIO的遠程雷達伺服控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、雷達在軍用和民用領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，雷達的技術(shù)水平對于我國的國防能力、自然災(zāi)害預(yù)判能力和通信能力都有著極為重大的影響。雷達伺服系統(tǒng)是整個雷達系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其性能關(guān)系著被測目標(biāo)能否被準(zhǔn)確地追蹤，因此提高雷達伺服系統(tǒng)的性能以及對它的運行狀況進行監(jiān)控十分必要。然而，考慮到雷達所應(yīng)用的環(huán)境多為地理位置偏遠或自然環(huán)境惡劣的地區(qū)，在現(xiàn)場對其運行狀況進行實時監(jiān)控十分不便，因此實現(xiàn)雷達伺服系統(tǒng)的遠程監(jiān)控就有著重要的研究意義。
　　為實現(xiàn)對現(xiàn)

2、有雷達伺服系統(tǒng)性能的優(yōu)化及對其遠程監(jiān)控方法的改進，本文充分利用虛擬儀器的優(yōu)勢，設(shè)計并實現(xiàn)了一種以位置控制為最終控制目標(biāo)、以因特網(wǎng)為遠程通信介質(zhì)、以步進電動機和無刷直流電動機為驅(qū)動元件的高性能遠程雷達伺服控制系統(tǒng)。
　　伺服系統(tǒng)的核心控制器是以LabVIEW作為開發(fā)平臺的CompactRIO。為了達到任務(wù)分配的最優(yōu)化，本文使用CompactRIO不同的開發(fā)架構(gòu)和開發(fā)模式來完成系統(tǒng)不同部分的功能。由于雷達伺服系統(tǒng)的核心控制內(nèi)容是位置控

3、制，為保證位置反饋信號準(zhǔn)確性，本文選用絕對值式光電編碼器作為位置和速度信號的檢測元件。本文著重設(shè)計了改進專家PID位置控制算法和S形曲線加減速控制算法以改善伺服控制系統(tǒng)的性能，可以有效抑制動態(tài)過程中的系統(tǒng)超調(diào)現(xiàn)象和振蕩現(xiàn)象。
　　本文完成的工作包括:系統(tǒng)驅(qū)動控制部分、系統(tǒng)保護部分、反饋信號檢測部分的硬件電路的設(shè)計和制作以及LabVIEW程序編寫;使用LabVIEW程序的編寫了系統(tǒng)的位置控制器和速度控制器;還完成了基于TCP/IP的