舵機(jī)減速器非線性參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì).pdf

1、舵機(jī)系統(tǒng)是導(dǎo)彈系統(tǒng)進(jìn)行姿態(tài)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其減速器存在的非線性嚴(yán)重影響著導(dǎo)彈系統(tǒng)姿態(tài)控制的精度。因此，實(shí)現(xiàn)舵機(jī)減速器非線性參數(shù)的自動(dòng)化測(cè)量，研制一套舵機(jī)減速器非線性參數(shù)測(cè)量設(shè)備，對(duì)于改進(jìn)減速器設(shè)計(jì)工藝，提高舵機(jī)系統(tǒng)乃至整個(gè)導(dǎo)彈系統(tǒng)的控制精度具有重要意義。
　　本文在已經(jīng)完成的硬件電路和機(jī)械系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了舵機(jī)減速器非線性參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)軟件方面的設(shè)計(jì)工作。
　　首先，討論了下位機(jī)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)了傳感器數(shù)據(jù)采集、力矩電機(jī)

2、控制和數(shù)據(jù)通信各底層模塊，重點(diǎn)討論了力矩電機(jī)控制器的設(shè)計(jì)和仿真。
　　其次，討論了上位機(jī)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在總體框架的基礎(chǔ)上，討論了上位機(jī)軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)各模塊的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，重點(diǎn)討論了軟件系統(tǒng)使用的多線程技術(shù)和需要用到的數(shù)據(jù)處理算法。
　　然后，通過分析減速器各項(xiàng)非線性參數(shù)的成因和測(cè)量原理，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了舵機(jī)減速器非線性參數(shù)測(cè)量流程和數(shù)據(jù)處理算法。測(cè)量流程在 DSP下位機(jī)軟件中實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)處理在上位機(jī)軟件中實(shí)現(xiàn)

3、。獲得了非線性參數(shù)的測(cè)量結(jié)果，包括固有間隙、總回差、摩擦力矩、傳動(dòng)誤差和扭轉(zhuǎn)剛度。同時(shí)，利用MATLAB軟件對(duì)數(shù)據(jù)處理算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。此外，討論了各項(xiàng)非線性參數(shù)測(cè)量過程中的系統(tǒng)誤差并加以補(bǔ)償，提高了測(cè)量精度。同時(shí)，提出了一種基于功率譜分析實(shí)現(xiàn)誤差分離的方案，具有一定的實(shí)際價(jià)值。
　　最后，通過軟件系統(tǒng)測(cè)試，驗(yàn)證了軟件系統(tǒng)各項(xiàng)功能，實(shí)現(xiàn)了減速器各項(xiàng)非線性參數(shù)的測(cè)量和數(shù)據(jù)處理。并針對(duì)不同類型的減速器進(jìn)行了重復(fù)性測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，