动力陀螺稳像系统自抗扰控制器设计
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第8-13页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8页 |
1.2 导引头的发展 | 第8-11页 |
1.2.1 导引头的分类 | 第8-9页 |
1.2.2 动力陀螺稳定平台导引头的发展 | 第9-11页 |
1.3 自抗扰控制理论的发展 | 第11-12页 |
1.4 本文的主要工作 | 第12-13页 |
2 动力陀螺稳像系统的基本结构及工作原理 | 第13-24页 |
2.1 基本结构 | 第13-14页 |
2.2 工作原理 | 第14-15页 |
2.2.1 旋转原理 | 第14页 |
2.2.2 陀螺转子进动的工作原理 | 第14-15页 |
2.3 动力陀螺稳像系统的数学模型 | 第15-19页 |
2.4 动力陀螺稳像系统仿真 | 第19-23页 |
2.4.1 动力陀螺稳像系统仿真模型 | 第19-20页 |
2.4.2 性能分析 | 第20-23页 |
2.5 本章小结 | 第23-24页 |
3 动力陀螺稳像系统自抗扰控制器设计 | 第24-32页 |
3.1 自抗扰控制理论 | 第24-25页 |
3.1.1 跟踪微分器 | 第24页 |
3.1.2 扩张状态观测器 | 第24页 |
3.1.3 非线性状态误差反馈律 | 第24页 |
3.1.4 自抗扰解耦理论 | 第24-25页 |
3.2 自抗扰控制器设计 | 第25-27页 |
3.2.1 预解耦矩阵设计 | 第26页 |
3.2.4 自抗扰控制器设计 | 第26-27页 |
3.3 PID控制器 | 第27页 |
3.4 仿真分析及结果 | 第27-31页 |
3.4.1 仿真参数 | 第28页 |
3.4.3 仿真结果 | 第28-31页 |
3.5 本章小结 | 第31-32页 |
4 动力陀螺稳像系统控制器硬件平台 | 第32-39页 |
4.1 动力陀螺稳像系统控制器实现方案 | 第32-33页 |
4.2 F28335开发板 | 第33-35页 |
4.3 外围电路 | 第35-37页 |
4.3.1 采样电路 | 第35-36页 |
4.3.2 旋转控制信号处理电路 | 第36页 |
4.3.3 进动控制信号处理电路 | 第36-37页 |
4.4 电路板实物照片 | 第37-39页 |
5 动力陀螺稳像系统控制器软件设计 | 第39-62页 |
5.1 CCS 3.3软件平台 | 第39页 |
5.2 控制器软件流程图 | 第39-41页 |
5.2.1 控制器总体流程图 | 第39-40页 |
5.2.2 中断子函数流程图 | 第40-41页 |
5.3 CPU级寄存器配置 | 第41-46页 |
5.3.1 时钟模块寄存器 | 第41-44页 |
5.3.2 CPU定时计数器模块 | 第44页 |
5.3.3 PIE模块寄存器 | 第44-46页 |
5.4 通用I/O配置 | 第46页 |
5.5 AD模块程序设计 | 第46-49页 |
5.5.1 AD模块工作原理及寄存器配置 | 第46-48页 |
5.5.2 AD初始化程序 | 第48-49页 |
5.6 PWM模块设计 | 第49-52页 |
5.6.1 PWM工作原理与寄存器配置 | 第49-50页 |
5.6.2 PWM初始化程序 | 第50-52页 |
5.7 旋转模块设计 | 第52-56页 |
5.7.1 中断子函数中的旋转模块设计 | 第52-54页 |
5.7.2 主函数中的旋转模块设计 | 第54-56页 |
5.8 进动模块设计 | 第56-61页 |
5.8.1 中断子函数中的进动模块设计 | 第56-59页 |
5.8.2 主函数中的进动模块设计 | 第59-61页 |
5.9 本章小结 | 第61-62页 |
6 系统的调试和联调 | 第62-66页 |
6.1 动力陀螺稳像系统的调试 | 第62-63页 |
6.1.1 半实物仿真照片 | 第62页 |
6.1.2 硬件调试 | 第62页 |
6.1.3 软件调试 | 第62-63页 |
6.2 半实物仿真调试 | 第63-65页 |
6.2.1 霍尔传感器信号 | 第63-64页 |
6.2.2 稳速调试 | 第64页 |
6.2.3 进动调试 | 第64页 |
6.2.4 离轴角φ调整 | 第64页 |
6.2.5 电锁信号联调 | 第64-65页 |
6.3 本章小结 | 第65-66页 |
7 结束语 | 第66-67页 |
致谢 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-73页 |
附录 | 第73页 |