| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| ·课题研究背景及意义 | 第9页 |
| ·控制力矩陀螺系统概述 | 第9-11页 |
| ·控制力矩陀螺的结构、分类及工作原理 | 第9-10页 |
| ·控制力矩陀螺的工作和控制特性 | 第10页 |
| ·控制力矩陀螺系统的构型 | 第10-11页 |
| ·控制力矩陀螺的应用与研究 | 第11页 |
| ·控制力矩陀螺的控制方法 | 第11-13页 |
| ·本文的主要内容及安排 | 第13-15页 |
| 2 ECP Model 750控制力矩陀螺实验系统概述及建模 | 第15-27页 |
| ·ECP Model 750控制力矩陀螺实验系统概述 | 第15-18页 |
| ·机电主设备 | 第15-16页 |
| ·实时控制单元 | 第16页 |
| ·系统控制软件 | 第16-18页 |
| ·ECP Model 750控制力矩陀螺实验系统建模 | 第18-24页 |
| ·系统的坐标系 | 第18-19页 |
| ·系统的运动学和动力学方程 | 第19-20页 |
| ·系统的全阶非线性模型 | 第20-21页 |
| ·近似线性化模型 | 第21页 |
| ·本文被控对象的模型 | 第21-24页 |
| ·ECP Model 750实验系统参数测量和控制特性分析 | 第24-26页 |
| ·电机增益参数的测量 | 第24-25页 |
| ·章动特性分析 | 第25-26页 |
| ·进动与陀螺力矩特性分析 | 第26页 |
| ·本章小结 | 第26-27页 |
| 3 基于线性模型的控制力矩陀螺框架系统的控制方法研究 | 第27-47页 |
| ·反作用力矩控制方式 | 第27-31页 |
| ·开环系统分析 | 第27页 |
| ·控制器设计 | 第27-31页 |
| ·陀螺力矩控制方式 | 第31-39页 |
| ·开环系统分析 | 第31页 |
| ·极点配置控制方法 | 第31-34页 |
| ·含区域极点约束的鲁棒H_∞状态反馈控制 | 第34-39页 |
| ·反作用力矩和陀螺力矩共同作用下的双框架轴控制 | 第39-45页 |
| ·两个单变量系统控制器共同作用 | 第39-41页 |
| ·基于MIMO降耦合的LQR最优控制 | 第41-45页 |
| ·本章小结 | 第45-47页 |
| 4 基于输入输出解耦线性化和摩擦模型补偿的模糊自适应PID控制 | 第47-61页 |
| ·基于非线性输入输出解耦线性化 | 第47-51页 |
| ·输入输出解耦线性化处理 | 第47-48页 |
| ·输入输出解耦线性化的应用 | 第48-49页 |
| ·PD闭环系统控制 | 第49-51页 |
| ·模糊自整定PID控制方法 | 第51-56页 |
| ·模糊自整定PID控制器设计 | 第51-54页 |
| ·实验验证 | 第54-56页 |
| ·基于摩擦模型补偿的模糊自整定PID控制 | 第56-60页 |
| ·摩擦模型Stribeck曲线数据的获取 | 第57-58页 |
| ·基于遗传算法的摩擦模型参数的辨识 | 第58页 |
| ·基于摩擦模型补偿的解耦模糊自整定PID控制 | 第58-59页 |
| ·实验验证 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 5 基于Backstepping的非完整系统的多轴跟踪控制研究 | 第61-69页 |
| ·控制对象分析 | 第61-62页 |
| ·被控对象的非完整性系统分析 | 第61页 |
| ·被控对象运动学模型的建立 | 第61-62页 |
| ·基于Backstepping多轴跟踪控制器的设计 | 第62-65页 |
| ·运动学虚拟控制律的设计 | 第63-64页 |
| ·动力学控制律的递推 | 第64-65页 |
| ·跟踪轨迹的设计 | 第65-66页 |
| ·数值仿真 | 第66-67页 |
| ·本章小结 | 第67-69页 |
| 6 总结与展望 | 第69-71页 |
| ·本文主要工作 | 第69-70页 |
| ·研究展望 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-79页 |
| 附录 | 第79-80页 |
