某型高炮随动系统的辨识仿真研究
发布时间：2024-02-02 21:15
传统仿真建立起的高炮随动系统模型，数据简单、且仿真实验结果与实际系统差距较大，对实际系统调试的借鉴意义不明显。本项目结合某研究所在研项目使用辨识仿真技术对某型高炮随动系统进行了建模仿真。 该论文的工作为开展数字化随动系统改造，提高该高炮设备的性能打下了基础。文中采用辨识建模的方法进行高炮随动系统仿真的设计，首先从高炮随动系统的数学模型出发，分析了矢量控制技术的基本原理；在此基础上将系统分为一个个子模块，随后在MATLAB/Simulink环境下建立了高炮随动系统的初步模型；然后通过高炮随动系统的实验平台，采集输入、输出数据使用最小二乘法进行系统辨识，给系统加入非线性环节等误差的补偿；同时进行了可视化界面的编程，便于进行PID参数调整的实验；最后在该高炮随动模型的基础上进行了方位、高低随动系统的联立测试并探讨了齿隙对系统精度的影响。基于实测数据通过辨识仿真建立的数学模型，仿真运行效果和实际运行效果较为吻合。本文的仿真系统具有较高的参考价值，可以认为已处于堪用状态。
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题的研究背景
1.2 高炮随动系统概述
1.3 辨识仿真概述
1.4 国内外研究现状
1.5 本文的主要内容及章节安排
2 准备知识
2.1 某典型高炮随动系统结构
2.1.1 随动系统总线结构
2.1.2 “三闭环”结构
2.1.3 永磁同步电机工作原理
2.2 矢量控制
2.2.1 矢量控制概述
2.2.2 坐标变换原理与规则
2.2.3 电压空间矢量技术
2.3 本章小结
3 高炮随动系统的仿真模型
3.1 MATLAB/SIMULINK 仿真环境简介
3.2 高炮随动系统仿真模型的建立
3.2.1 信号发生器模块建立
3.2.2 坐标变换模块的建立
3.2.3 SVPWM 生成模块建立
3.2.4 PMSM（永磁同步电机）本体和逆变器模块
3.2.5 整体系统仿真模型建立
3.3 GUI 界面设计
3.3.1 仿真界面设计原则和步骤
3.3.2 仿真界面设计
3.4 仿真系统的运行
3.5 本章小结
4 高炮随动系统的参数辨识
4.1 随动系统设计参数和技术性能要求
4.2 实验数据的采集、处理
4.2.1 实验数据的采集
4.2.3 实验数据的处理
4.3 系统参数的辨识
4.3.1 最小二乘法系统辨识基础
4.3.2 最小二乘法系统辨识的程序实现
4.3.3 方位随动系统辨识
4.3.4 高低随动系统辨识
4.4 本章小结
5 高炮随动系统的仿真
5.1 单轴随动系统仿真
5.1.1 方位随动系统仿真结果
5.1.2 高低随动系统仿真结果
5.2 方位—高低随动系统联立及关于齿隙的仿真研究
5.2.1 坐标变换理论分析
5.2.2 整体系统仿真及对齿隙仿真研究
5.3 本章小结
6 结论
6.1 总结
6.2 工作展望
附录Ⅰ：高炮随动系统 GUI 界面程序（方位）
附录Ⅱ：系统最小二乘法辨识程序
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
本文编号：3893178
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题的研究背景
1.2 高炮随动系统概述
1.3 辨识仿真概述
1.4 国内外研究现状
1.5 本文的主要内容及章节安排
2 准备知识
2.1 某典型高炮随动系统结构
2.1.1 随动系统总线结构
2.1.2 “三闭环”结构
2.1.3 永磁同步电机工作原理
2.2 矢量控制
2.2.1 矢量控制概述
2.2.2 坐标变换原理与规则
2.2.3 电压空间矢量技术
2.3 本章小结
3 高炮随动系统的仿真模型
3.1 MATLAB/SIMULINK 仿真环境简介
3.2 高炮随动系统仿真模型的建立
3.2.1 信号发生器模块建立
3.2.2 坐标变换模块的建立
3.2.3 SVPWM 生成模块建立
3.2.4 PMSM（永磁同步电机）本体和逆变器模块
3.2.5 整体系统仿真模型建立
3.3 GUI 界面设计
3.3.1 仿真界面设计原则和步骤
3.3.2 仿真界面设计
3.4 仿真系统的运行
3.5 本章小结
4 高炮随动系统的参数辨识
4.1 随动系统设计参数和技术性能要求
4.2 实验数据的采集、处理
4.2.1 实验数据的采集
4.2.3 实验数据的处理
4.3 系统参数的辨识
4.3.1 最小二乘法系统辨识基础
4.3.2 最小二乘法系统辨识的程序实现
4.3.3 方位随动系统辨识
4.3.4 高低随动系统辨识
4.4 本章小结
5 高炮随动系统的仿真
5.1 单轴随动系统仿真
5.1.1 方位随动系统仿真结果
5.1.2 高低随动系统仿真结果
5.2 方位—高低随动系统联立及关于齿隙的仿真研究
5.2.1 坐标变换理论分析
5.2.2 整体系统仿真及对齿隙仿真研究
5.3 本章小结
6 结论
6.1 总结
6.2 工作展望
附录Ⅰ：高炮随动系统 GUI 界面程序（方位）
附录Ⅱ：系统最小二乘法辨识程序
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
本文编号：3893178
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