發(fā)射架伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及控制算法研究.pdf

1、伺服系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣泛，在工業(yè)、軍事、宇航等社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域中都起著不可或缺的作用，帶來(lái)了現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)足進(jìn)步，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。本課題源于與國(guó)內(nèi)某航天研究所合作的某型系統(tǒng)實(shí)際項(xiàng)目，任務(wù)是研制該項(xiàng)目中的伺服控制系統(tǒng)。
　　本文完成了基于TMS320F28335的位置伺服系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試。針對(duì)該系統(tǒng)慣量大、高低系統(tǒng)采用新型電動(dòng)缸結(jié)構(gòu)、技術(shù)指標(biāo)較高等特點(diǎn)，本文做了以下工作。
　　首先，設(shè)計(jì)總體方案，采用位置閉環(huán)交流永

2、磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)。針對(duì)高低系統(tǒng)重心偏移的問(wèn)題，采用電動(dòng)缸作為執(zhí)行機(jī)構(gòu);計(jì)算了執(zhí)行電機(jī)和電動(dòng)缸所需的功率和負(fù)載，并留有一定裕量，選擇了合適的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
　　其次，在展開(kāi)實(shí)際工作之前，建立了方位、高低兩套伺服系統(tǒng)模型，目的是明確方案的可行性，消除可能存在的設(shè)計(jì)缺陷。分析了相關(guān)控制算法，通過(guò)模型仿真初步估計(jì)了本系統(tǒng)的性能。
　　再次，本文進(jìn)行了系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)。為了提高控制效果，選擇具有強(qiáng)大計(jì)算能力的TMS320F28335DS

3、P作為控制芯片，選擇高精度的DA轉(zhuǎn)換單元、位置反饋單元等器件。目標(biāo)信號(hào)和反饋信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、可靠性和發(fā)送頻率將對(duì)控制性能有很大影響，所以采用CAN總線(xiàn)通信保障通信質(zhì)量?？刂扑惴▽?duì)性能指標(biāo)也有顯著影響，選用帶前饋補(bǔ)償?shù)腜ID控制算法可以大大減小誤差。
　　然后，完成了硬件板卡制作、器件裝配和軟件調(diào)試，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試結(jié)果達(dá)到要求。
　　最后，針對(duì)實(shí)際調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)常規(guī)PID難以滿(mǎn)足慣量負(fù)載變化的問(wèn)題，完成了帶前饋補(bǔ)償?shù)哪：齈ID控制