轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性控制方法的研究.pdf

1、轉(zhuǎn)臺(tái)是一種高精度的測(cè)試和標(biāo)定設(shè)備，在慣性儀表和慣導(dǎo)系統(tǒng)等設(shè)備中都有很重要的應(yīng)用，因此轉(zhuǎn)臺(tái)的整體性能是衡量慣導(dǎo)測(cè)試和標(biāo)定準(zhǔn)確性和可信度的前提。轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性是轉(zhuǎn)臺(tái)眾多性能指標(biāo)中的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)，天文望遠(yuǎn)鏡、光電對(duì)抗設(shè)備等對(duì)其都有十分明確的要求，因此針對(duì)提高轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性以及增強(qiáng)轉(zhuǎn)臺(tái)抗干擾能力的控制方法研究對(duì)于航空航天事業(yè)以及增強(qiáng)國防能力具有十分重要的意義。
　　本文介紹了轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性控制方法研究的背景和意義，總結(jié)了國內(nèi)外學(xué)者專家在提

2、高速率平穩(wěn)性方面提出和應(yīng)用的各種控制方法。以本實(shí)驗(yàn)室的單軸轉(zhuǎn)臺(tái)為研究對(duì)象對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)的軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，給出了影響轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性的各種因素以及衡量轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性的評(píng)價(jià)方法，對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)建模，為下文的MATLAB仿真與控制方法的抗干擾性研究奠定了基礎(chǔ)。
　　介紹了傳統(tǒng)PID算法、模糊PID自整定控制算法和模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制算法的基本原理和控制器的設(shè)計(jì)流程。將影響轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性的各種因素都視為外界擾動(dòng)，分別設(shè)計(jì)了傳統(tǒng)PID控制器、

3、模糊PID自整定控制器以及模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制器，并且在不同干擾和系統(tǒng)參數(shù)改變的情況下進(jìn)行了仿真研究，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析和討論，證明了這三種控制方法對(duì)提高轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性的有效性。
　　將傳統(tǒng)PID控制方法(位置式和增量式)、模糊PID控制方法以及模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制方法三種控制算法應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性的控制上，最終通過實(shí)物控制證明了這三種控制方法對(duì)影響轉(zhuǎn)臺(tái)速率平穩(wěn)性的因素有很好的抑制和補(bǔ)償效果，并且能夠使轉(zhuǎn)臺(tái)速率控制系統(tǒng)