高精度穩(wěn)定平臺運動控制器的研制.pdf

1、穩(wěn)定平臺具有穩(wěn)定和跟蹤兩大功能，即隔離載體擾動，使負(fù)載保持穩(wěn)定，并且快速跟蹤運動目標(biāo)。運動控制器是穩(wěn)定平臺的控制中心，其性能的好壞直接關(guān)系到穩(wěn)定平臺的控制效果。本文從硬件、軟件和控制算法三方面重點闡述了穩(wěn)定平臺運動控制器的研制過程。主要研究成果為：
　　 以TMS320F2812作為中央處理器，實現(xiàn)了穩(wěn)定平臺的高精度控制，通過抗干擾措施，克服了電機驅(qū)動器對控制器的干擾，提高了控制器的穩(wěn)定性；
　　 制定了穩(wěn)定可靠的通信協(xié)

2、議，通過高速的USB2.0接口和上位機進行通信，解決了控制的快速性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性之間的矛盾，運用定點運算器的小數(shù)定標(biāo)設(shè)計和FIR濾波算法，解決了光纖陀螺輸出信號噪聲對穩(wěn)定平臺系統(tǒng)精度的影響；
　　 進行了穩(wěn)定平臺的誤差分析研究，根據(jù)誤差分析結(jié)果，設(shè)計了速度、位置雙閉環(huán)復(fù)合控制系統(tǒng)，針對速度環(huán)的特點和平臺摩擦擾動問題，提出了分段PID控制和摩擦補償控制算法，根據(jù)位置環(huán)的特點，設(shè)計了積分分離PID控制和模糊PID自整定控制算法。