气浮台垂向自动调节系统设计及姿态稳定控制
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-21页 |
| 1.1 课题来源及研究的背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第10页 |
| 1.1.2 课题研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外在该方向的研究现状及分析 | 第11-17页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 国内外文献综述的简析 | 第16-17页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第17-19页 |
| 1.3.1 垂向自动调节系统 | 第18-19页 |
| 1.3.2 姿态稳定控制 | 第19页 |
| 1.4 论文具体结构 | 第19-21页 |
| 第2章 垂向位置自动调节系统原理及模型 | 第21-35页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 垂向气浮轴承原理 | 第21-22页 |
| 2.3 气浮轴承气膜阻力模型 | 第22-23页 |
| 2.3.1 气膜结构 | 第22页 |
| 2.3.2 气膜阻力分析 | 第22-23页 |
| 2.4 调节比例阀模型 | 第23-28页 |
| 2.4.1 电气比例阀的原理与结构 | 第23-26页 |
| 2.4.2 比例阀选型 | 第26页 |
| 2.4.3 电气比例阀的数学模型 | 第26-28页 |
| 2.5 气源输入误差分析与补偿 | 第28-29页 |
| 2.5.1 气源输入误差原因分析 | 第28页 |
| 2.5.2 气源输入误差补偿 | 第28-29页 |
| 2.6 垂向位置自动调节系统模型 | 第29-34页 |
| 2.6.1 垂向位置系统总模型 | 第32-33页 |
| 2.6.2 系统模型仿真分析 | 第33-34页 |
| 2.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 垂向位置自动调节策略研究 | 第35-56页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 垂向位置自动调节方案 | 第35-37页 |
| 3.2.1 垂向位置自动调节系统组成 | 第35页 |
| 3.2.2 双阀分段控制方案 | 第35-36页 |
| 3.2.3 分段参数分析 | 第36-37页 |
| 3.3 数字式PID控制算法 | 第37-38页 |
| 3.4 模糊控制器设计 | 第38-43页 |
| 3.4.1 模糊控制理论基础 | 第39-40页 |
| 3.4.2 模糊控制器的组成 | 第40-41页 |
| 3.4.3 模糊PID控制器设计 | 第41-43页 |
| 3.5 基于遗传算法优化的模糊控制器 | 第43-55页 |
| 3.5.1 基本遗传算法描述 | 第44-45页 |
| 3.5.2 基于改进遗传算法的优化策略 | 第45-49页 |
| 3.5.3 优化模糊规则库 | 第49-52页 |
| 3.5.4 系统仿真 | 第52-55页 |
| 3.6 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 气浮台姿态稳定控制律研究 | 第56-72页 |
| 4.1 引言 | 第56-57页 |
| 4.2 姿态稳定控制系统建模 | 第57-59页 |
| 4.2.1 坐标系 | 第57页 |
| 4.2.2 姿态的四元数描述 | 第57-58页 |
| 4.2.3 姿态运动学与动力学方程 | 第58-59页 |
| 4.2.4 姿态控制对象模型 | 第59页 |
| 4.3 气浮台姿态稳定终端滑模控制律 | 第59-67页 |
| 4.3.1 滑模控制理论基础 | 第60-63页 |
| 4.3.2 基本引理及假设 | 第63页 |
| 4.3.3 终端滑模控制律 | 第63-67页 |
| 4.4 仿真验证 | 第67-71页 |
| 4.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 第5章 系统软硬件设计与实现 | 第72-83页 |
| 5.1 引言 | 第72页 |
| 5.2 平台硬件系统 | 第72-76页 |
| 5.2.1 垂向位置自动调节系统硬件平台 | 第72-74页 |
| 5.2.2 姿态稳定控制系统硬件平台 | 第74-76页 |
| 5.3 软件平台开发 | 第76-79页 |
| 5.3.1 总体设计 | 第76-78页 |
| 5.3.2 控制系统程序开发 | 第78-79页 |
| 5.4 实验测试 | 第79-82页 |
| 5.4.1 垂向位置自动调节实验 | 第79-81页 |
| 5.4.2 气浮台姿态稳定控制实验 | 第81-82页 |
| 5.5 本章小结 | 第82-83页 |
| 结论 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
