转台系统通用软件的研究

【作者】 陈康；

【导师】 闫杰；

【作者基本信息】 西北工业大学 ， 导航、制导与控制， 2004， 硕士

【摘要】 随着航空，航天工业技术的高速发展，对半实物仿真技术的要求不断提高，这对仿真设备的执行器和控制器的设计提出了挑战，高性能的控制系统可以为飞行器的性能提供更可靠的试验数据，从而提高飞行器的开发质量和速度。三轴仿真转台系统是飞行器半实物仿真系统最重要的组成部分之一，它的性能的优劣直接关系到仿真实验结果的可靠性，因此对仿真转台系统的研究对航空、航天工业和国防建设的发展具有重要的意义。 由于对转台性能指标的要求各不相同，现有的仿真转台系统软件大多是针对特定的系统，这在一定程度上造成了资源浪费，并且使开发过程缓慢。本文对三轴仿真转台的控制系统进行了研究，总结了转台软件系统的开发过程，目的在于设计出一套具有一定通用性的转台仿真软件，即软件系统不仅能针对某一套具体的转台仿真系统，而且通过对软件中某些参数的修改，使得该软件系统也能够支持其它类似的仿真系统。 本文的工作重点是三轴仿真转台通用软件系统的开发，通过现代计算机控制技术和程序开发技术的应用，完成了三轴仿真转台系统通用软件的开发，并且在一套实际系统中进行了运行和调试。本文的工作及贡献主要有下面几个方面： 1．根据三轴仿真转台运动的动力学过程，分析推导得出三轴仿真转台的微分方程，作为设计和调试三轴仿真转台控制器的基础。 2．分析三轴仿真转台控制回路的构成及其工作原理，机械系统和电气系统的构成及其工作原理。根据仿真转台一般的技术指标要求，提出了仿真转台软件系统的需求分析设计报告。 3．在软件需求分析的基础上，完成了详细的软件设计报告，规划了系统各功能模块的功能以及整个软件系统的结构组织。 4．根据上面所做的工作，使用VC++6.0编写出一套仿真转台通用软件。 5．在一套电液伺服加载台上对软件进行运行和调试，完成了位置伺服控制的实验，并对实验的结果进行分析。更多还原

【Abstract】 Flight motion simulator is one of the most important devices for real-time hardware-in-loop simulation of flight control systems. It is used to reproduce the angular motion and attitude of flight vehicles. Its performance always affects the reliability of the simulation experiment, so the study on flight motion simulator is very significative.This thesis aims to develop a set of common software about flight motion simulator, in order to accomplish the simulation tasks on most flight motion simulator control systems.This thesis summarizes the configuration, classification, specification and control methods of flight motion simulators, meanwhile, the main work focuses on the study on the software of flight motion simulator, analyzing the function model and the main structure of the software. With the applying of modern computer control technique and modern programming technique, finish the development of the common software .The main work is as follow:(1) Analyze the mathematic model of the three-axis flight motion simulator, which will be the base of designing flight simulator.(2) Analyze the structure and the working principle of the three-axis flight motion simulator control system.(3) According to the analysis to the three-axis flight motion simulator controlsystem, design the requirement report of the software.(4) Design the structure and function model of the software system, findsolutions to the key technique.(5) Finish the programming with VC++ 6.0.(6) Run and debug the program on an Electro-hydraulic servo loading system,and analyze the result.更多还原