炮塔機(jī)動(dòng)性能參數(shù)檢測裝置設(shè)計(jì).pdf

1、碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文論文題目論文題目：炮塔機(jī)動(dòng)性能參數(shù)檢測裝置設(shè)計(jì)英文題目英文題目：ThedesignoftheturretmotPerfmanceparameterdetectionDevice學(xué)位類別學(xué)位類別：工程碩士研究生姓名研究生姓名：張正飛學(xué)號學(xué)號：2013022414學(xué)科學(xué)科(領(lǐng)域領(lǐng)域)名稱名稱：控制工程指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師：江杰職稱職稱：教授級高工協(xié)助指導(dǎo)教師：協(xié)助指導(dǎo)教師：職稱：職稱：2015年6月5日分類號：TP216

2、分類號：TP216密級：公開密級：公開UDC：學(xué)校代碼：10127學(xué)校代碼：10127內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，軍事車載火炮武器的性能也得到了很大的提升，于是對炮控系統(tǒng)出廠檢測的要求也更加的苛刻。炮控系統(tǒng)在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中起著越來越重要的作用，“打中打不中，關(guān)鍵在炮控”這一論斷足以說明炮控系統(tǒng)的重要性。而炮塔機(jī)動(dòng)性能的優(yōu)良程度直接決定了炮控裝置的性能。目前國內(nèi)對炮塔性能參數(shù)的測試主要以人工測量和基于光學(xué)設(shè)

3、備及圖像處理的測量方式為主，這些測量方法普遍存在過于依靠主觀因素、測量精度偏低、耗時(shí)耗力、操作復(fù)雜、抗干擾能力差等缺點(diǎn)。隨著高新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及在車載武器裝置中的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)行簡單的測量調(diào)試手段已經(jīng)無法滿足于車載武器裝置的出廠調(diào)試及檢定要求。針對這一現(xiàn)狀，本論文設(shè)計(jì)了一種基于MEMS慣性測量單元的炮塔機(jī)動(dòng)性能測量裝置，用來彌補(bǔ)上述測量方法的不足，以滿足實(shí)際需求。根據(jù)國家軍用標(biāo)準(zhǔn)要求的相關(guān)規(guī)定，在車載武器炮塔的機(jī)動(dòng)性能參數(shù)測試中，主要測量

4、的控制參量有：角速度量的測量、角度量的測量、施力控制和力矩量的測量。首先，通過對炮塔機(jī)動(dòng)性能的現(xiàn)場的參觀學(xué)習(xí)，制定相應(yīng)的改進(jìn)方案。由于現(xiàn)場測量時(shí)，電機(jī)工作帶來的電磁干擾對測量環(huán)境的影響較大，于是本裝置采用了鋁箔紙進(jìn)行抗干擾處理；在水平運(yùn)動(dòng)性能測量時(shí)，考慮到現(xiàn)場人員的安全，采用的是固定角度旋轉(zhuǎn)式測量，這使得測量裝置的定軸性不重合，針對這個(gè)問題采用了重力加速度校正的方式來修正誤差。傳感器選用慣性測量單元IMU來進(jìn)行測量，考慮到MPU6050

5、帶有DMP處理器，可以很大程度上提高測量精度，最終的傳感器定型是MPU6050。最后對測量回來的機(jī)動(dòng)性能數(shù)據(jù)進(jìn)行遞推式中位均值濾波處理后經(jīng)由無線模塊實(shí)時(shí)回傳至上位機(jī)進(jìn)行顯示。本論文所設(shè)計(jì)的基于MEMS慣性測量單元的炮塔機(jī)動(dòng)性能參數(shù)測量裝置，解決了陀螺儀的零漂和測量數(shù)據(jù)的突變、波動(dòng)問題。通過在標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)臺(tái)上的標(biāo)定和在某型坦克上的實(shí)驗(yàn)，該裝置的測量精度可達(dá)0.05s。本裝置操作簡單、靈敏度高、成本較低、實(shí)用性強(qiáng)，能有效地提高測試精度，節(jié)省了人力