【摘要】：縱觀當(dāng)前部隊(duì)武器裝備的發(fā)展趨勢,正以數(shù)字化為支撐,快速向著自動化和信息化發(fā)展。本文以某型火炮位置定位系統(tǒng)的性能改進(jìn)為研究出發(fā)點(diǎn),提出以永磁同步電機(jī)為伺服電機(jī)的交流位置伺服系統(tǒng)控制策略,以期使裝備性能更加優(yōu)越。論文首先介紹了定位控制系統(tǒng)的發(fā)展和性能指標(biāo),然后以永磁同步電機(jī)作為伺服電機(jī),運(yùn)用空間矢量控制基本原理,建立了定位伺服系統(tǒng)的模型。分別選擇了數(shù)字PID控制器和模糊控制器作為系統(tǒng)位置環(huán)控制器,并且利用細(xì)菌覓食算法對模糊控制器的參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,使其定位控制性能更加優(yōu)化。為了實(shí)現(xiàn)對定位控制系統(tǒng)的模糊控制,搭建了基于dsPIC33F的PMSM位置控制系統(tǒng)。硬件設(shè)計(jì)以dsPIC33F為核心控制器,以IGBT為功率開關(guān)器件。外圍電路包括電流保護(hù)電路、隔離電路和電源電路等。程序設(shè)計(jì)采用單片機(jī)C語言編寫,對模糊控制器的離線設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下,搭建了位置伺服系統(tǒng)的仿真模型。分別運(yùn)用數(shù)字PID控制器、普通模糊控制器和優(yōu)化參數(shù)之后的模糊控制器作為系統(tǒng)位置環(huán)控制器,進(jìn)行了仿真。.對比了三種不同的控制策略下,系統(tǒng)的位置響應(yīng)效果。并在曲線上升階段,加入轉(zhuǎn)矩?cái)_動,對比了數(shù)字PID控制和模糊控制的抗擾動能力。通過搭建實(shí)驗(yàn)平臺,編寫程序,完成了對位置控制系統(tǒng)的調(diào)試。實(shí)驗(yàn)和仿真結(jié)果表明,傳統(tǒng)數(shù)字PID控制器在系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化時(shí),很難滿足控制性能的要求。普通模糊控制器雖然優(yōu)于PID控制器,但動態(tài)性能仍然不夠理想。通過對模糊控制器的參數(shù)優(yōu)化,使其性能最優(yōu)化,位置定位控制效果大大提高,且抗轉(zhuǎn)矩?cái)_動能力強(qiáng)。因此,在火炮位置定位系統(tǒng)中,采用優(yōu)化之后的模糊控制器,能夠很好的適應(yīng)裝備性能的要求。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TJ303

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