基于CompaceRIO的遠(yuǎn)程雷達(dá)伺服控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、雷達(dá)在軍用和民用領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，雷達(dá)的技術(shù)水平對(duì)于我國(guó)的國(guó)防能力、自然災(zāi)害預(yù)判能力和通信能力都有著極為重大的影響。雷達(dá)伺服系統(tǒng)是整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其性能關(guān)系著被測(cè)目標(biāo)能否被準(zhǔn)確地追蹤，因此提高雷達(dá)伺服系統(tǒng)的性能以及對(duì)它的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控十分必要。然而，考慮到雷達(dá)所應(yīng)用的環(huán)境多為地理位置偏遠(yuǎn)或自然環(huán)境惡劣的地區(qū)，在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)其運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控十分不便，因此實(shí)現(xiàn)雷達(dá)伺服系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控就有著重要的研究意義。
　　為實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)

2、有雷達(dá)伺服系統(tǒng)性能的優(yōu)化及對(duì)其遠(yuǎn)程監(jiān)控方法的改進(jìn)，本文充分利用虛擬儀器的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種以位置控制為最終控制目標(biāo)、以因特網(wǎng)為遠(yuǎn)程通信介質(zhì)、以步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)元件的高性能遠(yuǎn)程雷達(dá)伺服控制系統(tǒng)。
　　伺服系統(tǒng)的核心控制器是以LabVIEW作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)的CompactRIO。為了達(dá)到任務(wù)分配的最優(yōu)化，本文使用CompactRIO不同的開(kāi)發(fā)架構(gòu)和開(kāi)發(fā)模式來(lái)完成系統(tǒng)不同部分的功能。由于雷達(dá)伺服系統(tǒng)的核心控制內(nèi)容是位置控

3、制，為保證位置反饋信號(hào)準(zhǔn)確性，本文選用絕對(duì)值式光電編碼器作為位置和速度信號(hào)的檢測(cè)元件。本文著重設(shè)計(jì)了改進(jìn)專家PID位置控制算法和S形曲線加減速控制算法以改善伺服控制系統(tǒng)的性能，可以有效抑制動(dòng)態(tài)過(guò)程中的系統(tǒng)超調(diào)現(xiàn)象和振蕩現(xiàn)象。
　　本文完成的工作包括:系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)控制部分、系統(tǒng)保護(hù)部分、反饋信號(hào)檢測(cè)部分的硬件電路的設(shè)計(jì)和制作以及LabVIEW程序編寫(xiě);使用LabVIEW程序的編寫(xiě)了系統(tǒng)的位置控制器和速度控制器;還完成了基于TCP/IP的