高精度穩(wěn)定平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制器的研制.pdf

1、穩(wěn)定平臺(tái)具有穩(wěn)定和跟蹤兩大功能，即隔離載體擾動(dòng)，使負(fù)載保持穩(wěn)定，并且快速跟蹤運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。運(yùn)動(dòng)控制器是穩(wěn)定平臺(tái)的控制中心，其性能的好壞直接關(guān)系到穩(wěn)定平臺(tái)的控制效果。本文從硬件、軟件和控制算法三方面重點(diǎn)闡述了穩(wěn)定平臺(tái)運(yùn)動(dòng)控制器的研制過(guò)程。主要研究成果為：
　　 以TMS320F2812作為中央處理器，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定平臺(tái)的高精度控制，通過(guò)抗干擾措施，克服了電機(jī)驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制器的干擾，提高了控制器的穩(wěn)定性；
　　 制定了穩(wěn)定可靠的通信協(xié)

2、議，通過(guò)高速的USB2.0接口和上位機(jī)進(jìn)行通信，解決了控制的快速性和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性之間的矛盾，運(yùn)用定點(diǎn)運(yùn)算器的小數(shù)定標(biāo)設(shè)計(jì)和FIR濾波算法，解決了光纖陀螺輸出信號(hào)噪聲對(duì)穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng)精度的影響；
　　 進(jìn)行了穩(wěn)定平臺(tái)的誤差分析研究，根據(jù)誤差分析結(jié)果，設(shè)計(jì)了速度、位置雙閉環(huán)復(fù)合控制系統(tǒng)，針對(duì)速度環(huán)的特點(diǎn)和平臺(tái)摩擦擾動(dòng)問(wèn)題，提出了分段PID控制和摩擦補(bǔ)償控制算法，根據(jù)位置環(huán)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了積分分離PID控制和模糊PID自整定控制算法。