基于DSP的飞艇姿态控制系统的设计与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1. 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1. 选题背景 | 第12-13页 |
| 1.2. 国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1. 国外平流层飞艇的发展概况 | 第13-15页 |
| 1.2.2. 国内平流层飞艇的发展概况 | 第15-17页 |
| 1.3. 平流层飞艇需要解决的关键 | 第17-18页 |
| 1.4. 本文研究的主要内容 | 第18-20页 |
| 2. 平流层飞艇的建模 | 第20-34页 |
| 2.1. 飞艇的基本构型与基本假设 | 第20-21页 |
| 2.2. 坐标系的建立与飞艇运动学参数 | 第21-24页 |
| 2.2.1. 坐标系的建立 | 第21-23页 |
| 2.2.2. 运动学参数 | 第23-24页 |
| 2.3. 飞艇受力及力矩分析 | 第24-28页 |
| 2.4. 飞艇动力学方程 | 第28-29页 |
| 2.5. 飞艇运动学方程 | 第29-30页 |
| 2.6. 飞艇运动方程的线性化 | 第30-32页 |
| 2.7. 本章小结 | 第32-34页 |
| 3. 姿态控制系统硬件设计 | 第34-50页 |
| 3.1. 飞艇姿态控制系统总体设计 | 第34-36页 |
| 3.1.1. 姿态控制系统原理 | 第34页 |
| 3.1.2. 姿态控制系统主要功能 | 第34-35页 |
| 3.1.3. 飞艇姿态控制系统若干方式 | 第35-36页 |
| 3.2. 主控芯片介绍 | 第36-37页 |
| 3.3. 电源系统设计 | 第37-39页 |
| 3.4. 姿态信息采集系统设计 | 第39-40页 |
| 3.5. 电机PWM驱动电路设计 | 第40-45页 |
| 3.5.1. 舵机PWM控制电路 | 第41-42页 |
| 3.5.2. 阀门、鼓风机PWM控制电路 | 第42-45页 |
| 3.6. 通讯系统设计 | 第45-46页 |
| 3.7. 硬件电路的PCB布局 | 第46-47页 |
| 3.8. 控制板实物 | 第47-50页 |
| 4. 姿态控制系统软件设计 | 第50-58页 |
| 4.1. 系统设计总体框架 | 第50-52页 |
| 4.1.1. 软件层次结构 | 第50-51页 |
| 4.1.2. 软件主要功能 | 第51-52页 |
| 4.2. 系统初始化 | 第52-53页 |
| 4.3. 软件开发环境简介 | 第53-54页 |
| 4.3.1. 艇上软件开发环境CCS简介 | 第53-54页 |
| 4.3.2. 地面软件开发环境介绍 | 第54页 |
| 4.4. 信息显示界面软件设计 | 第54-58页 |
| 4.4.1. 软件界面框架 | 第54-58页 |
| 5. 姿态控制系统控制算法及仿真分析 | 第58-72页 |
| 5.1. 飞艇姿态控制系统的功能和结构 | 第58-59页 |
| 5.2. 满意PID控制理论概述 | 第59-63页 |
| 5.2.1. 增广积分环节的构建 | 第59-60页 |
| 5.2.2. 多指标约束控制 | 第60-63页 |
| 5.3. 飞艇姿态控制器的设计 | 第63-70页 |
| 5.3.1. 俯仰通道 | 第63-64页 |
| 5.3.2. 偏航通道 | 第64-65页 |
| 5.3.3. 仿真分析 | 第65-68页 |
| 5.3.4. 阵风对飞艇的影响 | 第68-70页 |
| 5.4. 本章小结 | 第70-72页 |
| 6. 总结与展望 | 第72-74页 |
| 6.1. 本文的主要贡献 | 第72页 |
| 6.2. 本文的不足之处和进一步展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第79页 |
