基于三軸自主穩(wěn)定的艦載衛(wèi)星通信系統(tǒng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、我國擁有遼闊的海域,是航運(yùn)大國。隨著我國船舶制造業(yè)的發(fā)展,艦載衛(wèi)星通信系統(tǒng)在國內(nèi)市場(chǎng)的需求日益凸顯。受技術(shù)實(shí)現(xiàn)和價(jià)格等的影響,國內(nèi)“動(dòng)中通”產(chǎn)品仍未得到廣泛應(yīng)用。針對(duì)這一現(xiàn)狀和需求,本文以艦載衛(wèi)星通信系統(tǒng)為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了三軸自主穩(wěn)定的穩(wěn)定跟蹤控制系統(tǒng)。
　　 首先進(jìn)行了系統(tǒng)總體方案和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),針對(duì)Ku波段艦載衛(wèi)星通信系統(tǒng),設(shè)計(jì)了基于衛(wèi)星信號(hào)處理、穩(wěn)定與跟蹤和天線三個(gè)部分的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu),以無刷直流力矩電機(jī)作為執(zhí)行器,采用全球定位

2、系統(tǒng)、姿態(tài)參考系統(tǒng)和信標(biāo)機(jī)組合進(jìn)行姿態(tài)測(cè)量。
　　 設(shè)計(jì)了以TMS320F2812為控制核心的硬件系統(tǒng),采用模塊化設(shè)計(jì),分別完成了電源模塊、控制核心模塊、傳感器模塊和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的電路設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,對(duì)三軸穩(wěn)定跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行了空間姿態(tài)分析和解算,詳細(xì)分析了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程和原理。在姿態(tài)解算的基礎(chǔ)上,建立了電機(jī)控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,為了有效克服參數(shù)不確定性、未建模動(dòng)態(tài)和擾動(dòng)等復(fù)雜非線性因素,設(shè)計(jì)了自適應(yīng)魯棒控制器,理論分析證明了該控制器