壓電智能結(jié)構(gòu)控制驅(qū)動系統(tǒng)設計.pdf

1、捷聯(lián)慣導系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應用于軍事、航空、航天飛行器等不同的領域。振動和沖擊可能激發(fā)捷聯(lián)慣導系統(tǒng)產(chǎn)生多峰共振，降低導航精度，且強烈的振動會引起系統(tǒng)性能不穩(wěn)定或電子元器件損壞，從而影響正常的工作。在捷聯(lián)慣導系統(tǒng)中引入智能結(jié)構(gòu)設計，展開對智能結(jié)構(gòu)振動主動控制技術(shù)的研究，減小捷聯(lián)慣導系統(tǒng)動態(tài)誤差，對于提高戰(zhàn)略性戰(zhàn)術(shù)武器的打擊精度，擴大捷聯(lián)慣導系統(tǒng)應用領域，降低慣導系統(tǒng)的成本等具有極其重大的意義。
　　本文主要針對壓電智能結(jié)構(gòu)控制驅(qū)動系統(tǒng)設

2、計要求，通過查閱相關文獻，制定了壓電智能結(jié)構(gòu)控制驅(qū)動系統(tǒng)的設計方案。其中主要包括高壓驅(qū)動電源系統(tǒng)、微小型控制器的設計以及控制算法研究。微小型控制器將采集到的振動信號通過EMIF模塊傳至DSP進行算法處理，然后將經(jīng)過算法處理的信號經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換傳至高壓驅(qū)動電源系統(tǒng)，壓電陶瓷片通過壓電效應對系統(tǒng)的振動進行抑制，以達到設計目的。首先根據(jù)性能指標要求，確定驅(qū)動電源采用電壓驅(qū)動型直流放大式電路。進行壓電驅(qū)動電源核心電路的設計、過流保護電路和相位補償

3、電路等外圍電路的設計和電磁兼容性設計。其次進行數(shù)據(jù)采集驅(qū)動輸出單元設計。主要包括AD采集模塊、DA轉(zhuǎn)換模塊、DDR2-SDRAM緩存模塊和FLASH存儲模塊的硬件設計，F(xiàn)PGA和DSP通訊的軟核處理器的定制、DDR2-SDRAM控制器的設計和EMIF接口控制器的設計。然后進行了PID控制原理研究，搭建了智能結(jié)構(gòu)PID控制算法仿真模型。分別針對以正弦信號、脈沖信號和階躍信號作為被控信號三種情況進行PID控制仿真。針對仿真中出現(xiàn)的控制信號與