基于加速度反馈的上反稳瞄系统最优控制研究

针对某车载上反稳瞄系统中火炮瞄准线稳定精度0.2 mrad的要求,提出在惯性速率稳定闭环内增加高增益的加速度闭环校正,形成多闭环的控制回路,并通过ITAE(integral of time-weightde absolute error)最优控制对系统控制回路的PID参数进行整定。对上反稳瞄系统构成进行分析,对控制系统的负载、陀螺和无刷力矩电机等闭环回路进行建模仿真;利用ITAE最优控制器对多闭环控制系统的PID控制参数进行调节;对系统添加随机干扰和单位阶跃响应,测试其相关性能。测试结果表明:相比传统的调整PID参数和单速度环控制系统,基于加速度多闭环ITAE最优控制器可以使系统抗扰动性能提高约78%,超调量减小约23%,摇摆稳定精度提高约29%,可较好地满足上反稳瞄系统稳定性能的要求。     

某型号周视镜总体设计技术分析

为了扩大观察范围,模块化结构单元,提高可靠性,设计了一款多功能周视镜。利用滚珠丝杠和直线轴承实现头部升降,扩大产品的观察范围;利用齿轮组差动技术实现上反射镜运动传输,保证系统可靠性;利用步进电机驱动道威棱镜及配合绝对值式光电编码器反馈角值位置信息,消除周视过程中的图像旋转,保证系统观瞄和测角精度。实验结果表明:周视镜可昼夜观瞄、昼间3～6连续变焦、头部升降300 mm、方位向全周视、测角精度在连续转动下不低于1 mard。