基于虛軸的三軸轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、轉(zhuǎn)臺是航空航天等領(lǐng)域進行仿真測試的關(guān)鍵裝備，在飛行器的研制過程中起著重要的作用。與傳統(tǒng)的串聯(lián)轉(zhuǎn)臺相比，并聯(lián)機構(gòu)具有體積小、自身重量低、比剛度大、承載能力強、動態(tài)性能好等優(yōu)點。它能夠按照設(shè)定的運動參數(shù)滿足所需的空間姿態(tài)，可以在實驗室中模擬負載的各種姿態(tài)及運動，以便對負載上的各種部件進行期望的測試，為產(chǎn)品設(shè)計或考核提供充分可靠的試驗數(shù)據(jù)。廣泛應(yīng)用于機器人、機床、運動模擬器，航空航天等領(lǐng)域。
　　本課題主要是將設(shè)計實現(xiàn)一個一定技術(shù)指標的

2、3-UPS/S串并聯(lián)轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)，既發(fā)揮了并聯(lián)機構(gòu)的優(yōu)點，又繼承了串聯(lián)機構(gòu)運動空間大的特點。本文的主要工作如下:
　　(1)在介紹及分析并聯(lián)機構(gòu)及其應(yīng)用于運動模擬器方面發(fā)展現(xiàn)狀及關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計了轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)總體方案;
　　(2)運用運動學反解建立各個支鏈的速度以及加速度數(shù)學模型;
　　(3)結(jié)合運動學分析，采用牛頓—歐拉法建立了機構(gòu)動力學模型以計算執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動功率;
　　(4)根據(jù)控制要求進行了控制及驅(qū)動系

3、統(tǒng)的硬件配置，選用光電編碼器作為反饋元件的交流伺服電機為轉(zhuǎn)臺四個伺服軸的驅(qū)動電機，為提高系統(tǒng)執(zhí)行精度采用預(yù)緊式絲桿傳導(dǎo);
　　(5)在控制軟件方面的工作主要包括:采用S型速度曲線對并聯(lián)轉(zhuǎn)臺進行軌跡規(guī)劃;結(jié)合粗精插補策略設(shè)計了位置控制方案;利用CAN總線制定了遠程控制流程;機構(gòu)回零方法; PID參數(shù)整定等。
　　(6)針對該并聯(lián)轉(zhuǎn)臺的位置精度測試實驗，以及轉(zhuǎn)臺速率精度和帶寬的仿真分析，結(jié)果表明其滿足各項指標要求。該轉(zhuǎn)臺已交付用