C波段移动天气雷达伺服系统设计与实现
| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-18页 |
| 1.1 选题的缘由和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外的研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.1 天气雷达的发展历史 | 第14页 |
| 1.2.2 天气雷达的现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 多普勒天气雷达的特点和应用 | 第15-16页 |
| 1.3 项目的主要研究目标与工作安排 | 第16-18页 |
| 第二章 天线系统的总体设计 | 第18-24页 |
| 2.1 天线系统设计的原则 | 第18页 |
| 2.2 主要功能与性能指标要求 | 第18-21页 |
| 2.3 系统组成 | 第21页 |
| 2.4 指标分配 | 第21-24页 |
| 2.4.1 天线 | 第21-22页 |
| 2.4.2 馈线系统 | 第22-23页 |
| 2.4.3 天线座 | 第23页 |
| 2.4.4 伺服系统 | 第23-24页 |
| 第三章 各分系统的设计方案 | 第24-45页 |
| 3.1 天线分系统的设计方案 | 第24-30页 |
| 3.1.1 天线分系统电气性能设计方案 | 第24-27页 |
| 3.1.2 天线分系统结构设计方案 | 第27-30页 |
| 3.2 馈线分系统设计方案 | 第30-35页 |
| 3.2.1 极化双工器的设计 | 第30-31页 |
| 3.2.2 馈线波导设计 | 第31-32页 |
| 3.2.3 馈源及支杆设计 | 第32-35页 |
| 3.3 天线座分系统设计方案 | 第35-40页 |
| 3.3.1 天线座设计原则 | 第35-36页 |
| 3.3.2 天线座结构 | 第36-37页 |
| 3.3.4 传动设计 | 第37页 |
| 3.3.5 同步传动设计 | 第37-38页 |
| 3.3.6 滑环设计 | 第38页 |
| 3.3.7 锁定装置 | 第38-39页 |
| 3.3.8 俯仰箱体设计 | 第39页 |
| 3.3.9 方位底座设计 | 第39页 |
| 3.3.10 左右支臂设计 | 第39页 |
| 3.3.11 俯仰限位设计 | 第39-40页 |
| 3.3.12 其它设计 | 第40页 |
| 3.4 可靠性与维修性及其他保障性设计 | 第40-43页 |
| 3.4.1 指标要求 | 第40页 |
| 3.4.2 指标分配 | 第40页 |
| 3.4.3 可靠性指标分配 | 第40-42页 |
| 3.4.4 可靠性与维修性设计 | 第42-43页 |
| 3.5 风险分析和质量保证措施 | 第43-45页 |
| 3.5.1 技术风险 | 第43-44页 |
| 3.5.2 质量保证措施 | 第44-45页 |
| 第四章 伺服系统的设计 | 第45-75页 |
| 4.1 伺服分系统概述 | 第45页 |
| 4.2 伺服分系统组成 | 第45页 |
| 4.3 工作原理 | 第45-46页 |
| 4.4 电流环的设计 | 第46-51页 |
| 4.4.1 电流环动态结构图 | 第46-48页 |
| 4.4.2 电流环参数设计 | 第48-50页 |
| 4.4.3 电流调节器的实现 | 第50-51页 |
| 4.5 速度环设计 | 第51-54页 |
| 4.5.1 电流环等效闭环传递函数 | 第51页 |
| 4.5.2 速度环动态结构图 | 第51-52页 |
| 4.5.3 速度调节器结构选择和参数设计 | 第52-54页 |
| 4.6 速度调节器的实现 | 第54-55页 |
| 4.6.1 速度调节器G1n(S) | 第54页 |
| 4.6.2 速度调节器G2n(S) | 第54-55页 |
| 4.6.3 速度调节器Gn(S) | 第55页 |
| 4.7 指向精度估算 | 第55-56页 |
| 4.8 伺服结构设计方案 | 第56-57页 |
| 4.9 天线控制单元(ACU)方案 | 第57-64页 |
| 4.9.1 ACU的组成 | 第57-58页 |
| 4.9.2 ACU天线控制单元的硬件设计 | 第58-61页 |
| 4.9.3 CAN接口设计 | 第61-62页 |
| 4.9.4 电源模块设计 | 第62页 |
| 4.9.5 ACU接口关系 | 第62-63页 |
| 4.9.6 机箱结构 | 第63-64页 |
| 4.10 天线驱动单元(ADU) | 第64-71页 |
| 4.10.1 天线驱动单元(ADU) | 第64页 |
| 4.10.2 天线驱动单元的主要技术指标 | 第64-65页 |
| 4.10.3 驱动功率选取 | 第65-66页 |
| 4.10.4 天线座的最大转速 | 第66页 |
| 4.10.5 伺服驱动器选型 | 第66-67页 |
| 4.10.6 驱动电机选型 | 第67-70页 |
| 4.10.7 前面板结构及工作原理 | 第70页 |
| 4.10.8 后面板结构及工作原理 | 第70-71页 |
| 4.10.9 俯仰箱中结构及工作原理 | 第71页 |
| 4.11 轴角编码单元方案 | 第71-72页 |
| 4.12 安保装置 | 第72-73页 |
| 4.13 伺服设备供电要求和功耗估算 | 第73-75页 |
| 第五章 控制软件的设计 | 第75-84页 |
| 5.1 控制软件的总体设计 | 第75页 |
| 5.2 ACU主控程序设计 | 第75-79页 |
| 5.2.1 主控程序软件开发平台的选择 | 第76-77页 |
| 5.2.2 ACU天线控制单元人机交互操作界面 | 第77-79页 |
| 5.3 驱动程序设计 | 第79-81页 |
| 5.4 天线控制单元的操作 | 第81-84页 |
| 5.4.1 天线监控主界面 | 第81-82页 |
| 5.4.2 角度显示 | 第82页 |
| 5.4.3 速度显示 | 第82页 |
| 5.4.4 状态显示 | 第82-84页 |
| 第六章 伺服系统的调试过程 | 第84-86页 |
| 6.1 天线展开过程 | 第84页 |
| 6.2 伺服机箱的调试 | 第84-86页 |
| 6.2.1 调试工具 | 第84页 |
| 6.2.2 常规调试步骤 | 第84-85页 |
| 6.2.3 加电步骤 | 第85页 |
| 6.2.4 控制调试 | 第85页 |
| 6.2.5 整件联调 | 第85-86页 |
| 第七章 系统测试情况 | 第86-94页 |
| 7.1 天线定位精度测试 | 第86-88页 |
| 7.1.1 测试仪器 | 第86页 |
| 7.1.2 测试方法步骤 | 第86-88页 |
| 7.2 BITE功能测试 | 第88-89页 |
| 7.2.1 测试说明 | 第88页 |
| 7.2.2 测试方法与步骤 | 第88-89页 |
| 7.2.3 测试结果 | 第89页 |
| 7.3 转动速度测试 | 第89-91页 |
| 7.3.1 测试原理框图 | 第89-90页 |
| 7.3.2 最大转动速度测试方法 | 第90-91页 |
| 7.3.3 测试结果 | 第91页 |
| 7.4 转动加速度测试 | 第91-94页 |
| 7.4.1 测试说明 | 第91页 |
| 7.4.2 测试原理框图 | 第91-92页 |
| 7.4.3 最大角加速度测试方法 | 第92页 |
| 7.4.4 测试结果 | 第92-94页 |
| 第八章 结论和展望 | 第94-97页 |
| 8.1 结论 | 第94-96页 |
| 8.2 展望 | 第96-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-100页 |
| 附录 | 第100-103页 |
