气浮台的质心调节和姿态稳定控制系统设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题来源和研究意义 | 第9-10页 |
| 1.1.1 课题的来源 | 第9页 |
| 1.1.2 课题研究的背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状分析 | 第10-13页 |
| 1.2.1 国外研究历史与现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 国内研究历史与现状 | 第12-13页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第13-16页 |
| 1.3.1 姿态稳定控制回路 | 第14-15页 |
| 1.3.2 质心调节回路 | 第15-16页 |
| 第2章 气浮台运动学和动力学建模 | 第16-24页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 坐标系定义 | 第16-17页 |
| 2.3 姿态描述 | 第17-20页 |
| 2.3.1 方向余弦描述法 | 第17-18页 |
| 2.3.2 欧拉角描述法 | 第18-19页 |
| 2.3.3 四元数描述法 | 第19-20页 |
| 2.4 气浮台的运动学方程 | 第20-21页 |
| 2.5 气浮台的动力学方程 | 第21-23页 |
| 2.6 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 姿态稳定控制方法设计 | 第24-44页 |
| 3.1 引言 | 第24页 |
| 3.2 滑模变结构控制 | 第24-28页 |
| 3.2.1 滑模变结构数学描述 | 第24-25页 |
| 3.2.2 滑模变结构系统的特性 | 第25-26页 |
| 3.2.3 滑模变结构控制系统的动态品质 | 第26-28页 |
| 3.2.4 滑模变结构控制的抖振问题 | 第28页 |
| 3.3 基于滑模变结构的姿态稳定控制 | 第28-37页 |
| 3.3.1 问题描述 | 第28-29页 |
| 3.3.2 滑模控制方案设计 | 第29-31页 |
| 3.3.3 实例仿真 | 第31-36页 |
| 3.3.4 仿真结果分析 | 第36-37页 |
| 3.4 基于自适应滑模的姿态稳定控制 | 第37-43页 |
| 3.4.1 自适应滑模方案设计 | 第37-39页 |
| 3.4.2 实例仿真 | 第39-42页 |
| 3.4.3 仿真结果分析 | 第42-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 质心调节控制方法设计 | 第44-68页 |
| 4.1 引言 | 第44页 |
| 4.2 质心调节动态特性 | 第44-49页 |
| 4.2.1 滑块移动、质心、重力矩三者关系 | 第44-49页 |
| 4.2.2 滑块移动与转动惯量矩阵之间关系 | 第49页 |
| 4.3 质心调节可行性分析 | 第49-51页 |
| 4.4 PID控制器 | 第51-53页 |
| 4.5 BP神经网络PID控制器 | 第53-67页 |
| 4.5.1 神经元模型 | 第53-54页 |
| 4.5.2 多层前馈神经网络 | 第54页 |
| 4.5.3 典型神经网络学习规则 | 第54-55页 |
| 4.5.4 BP神经网络 | 第55-60页 |
| 4.5.5 BP神经网络PID控制器 | 第60-64页 |
| 4.5.6 实例仿真 | 第64-67页 |
| 4.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第5章 控制系统的搭建与实现 | 第68-79页 |
| 5.0 引言 | 第68页 |
| 5.1 硬件结构 | 第68-74页 |
| 5.1.1 硬件方案 | 第68-69页 |
| 5.1.2 硬件选型 | 第69-74页 |
| 5.2 软件设计 | 第74-75页 |
| 5.3 全物理实验仿真 | 第75-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 结论 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-83页 |
| 攻读硕士学位期间发表的专利 | 第83-85页 |
| 致谢 | 第85页 |