提高随动系统稳定瞄准镜稳定精度的一种新结构——惯性轮

该文在介绍了随动系统稳定瞄准镜的双向稳像原理和稳像结构方案的基础上 ,论述了具有大转动惯量的上反光镜对高低向稳定轴和高低向稳定精度的不利影响 ,以及用惯性轮实现高低向基本稳像从而提高稳定精度的原理方案 .

FSM在高精度瞄准线稳定系统中的应用研究

快速反射镜(fast-steering mirrors,简称FSM)是一种精确控制光束方向的装置。提出用一种基于压电陶瓷驱动的FSM补偿稳瞄系统中粗级平台的残余误差的方法,可以提高系统稳定精度,同时对采用FSM的高精度稳瞄系统进行了仿真。仿真结果表明:粗级平台稳定误差为110μrad,通过FSM补偿后的系统稳定误差不大于8μrad,即采用该方法可将稳定精度提高一个数量级以上。

关于上反稳定和下反稳定两种坦克瞄准镜的性能比较

稳定瞄准镜的指挥仪式火控系统是现代战车火控系统的典型.

自适应模糊PID控制器在跟踪器瞄准线稳定系统中的应用

针对陀螺惯性平台上的跟踪器瞄准线稳定系统中非线性不确定因素对稳定精度的影响,设计了一种自适应模糊PID复合控制策略.提出了改进的自适应调整因子和学习算法进行控制参数和规则的在线修正;采用PID控制克服模糊控制固有的精度盲区.实验结果表明该方法在一定测量噪声和速度敏感范围内,能有效地隔离载体扰动,保证跟踪器对目标的准确瞄准,具有动态响应快、稳定精度高、自适应抗干扰鲁棒性强等特点.

用于瞄准线稳定和跟踪的计算机控制系统

采用速率陀螺，１０４总线工控机，ＰＷＭ功放和力矩电机组成双环陀螺稳定系统，用于稳定摄像头指向的瞄准线。

武装直升机瞄准线粗/精组合二级稳定技术

提出并采用一种粗／精组合二级稳定的新方案，用于对武装直升机多传感器光电综合制导系统瞄准线（ＬＯＳ）及图象进行高精度稳定与跟踪。该技术的重要特征是采用挠性支承精稳反射镜组件以及粗／精多回路复合控制技术以获得高回路带宽和对扰动的大幅度衰减。用一个双自由度陀螺进行稳定及跟踪，有效地解决了粗／精通道的匹配与耦合。与传统的ＬＯＳ稳定系统相比较，稳定精度提高近一个数量级。根据某型直升机振动频谱进行定频振动测试，目前的原理样机在３５ｋｇ稳定负载下其稳定精度优于１４微弧（ＲＭＳ），粗、精振幅衰减比大于８倍。

瞄准线稳定系统的模糊控制

为了更大发挥武器系统的威力 ,并能在各种复杂的战斗条件下迅速而准确地命中目标 ,这就要使火控系统的瞄准线稳定。给出了利用陀螺稳定瞄准线系统的模糊控制方法 ,讨论了提高系统精度的模糊控制方法。计算机仿真结果表明 ,采用模糊控制可以在很大程度上提高系统精度 ,设计方法简单。

一种惯性导航与瞄准线稳定组合的陀螺平台设计

阐述了惯性导航平台与瞄准线稳定平台对稳定回路设计的不同要求。针对雷达/惯性中段制导、红外末段制导的需要,设计一种惯性导航与瞄准线稳定组合的三轴陀螺平台,惯性测量器件与红外探测器件均置于平台之上。平台选用速率陀螺反馈,通过极点配置的方法设计了一种PⅡ2加前置滤波器的校正形式,能够实现较大的平台进动速率和保证平台稳定角度无静差。获得了较好的动静态性能,实验验证同时满足了惯性导航系统与瞄准线稳定系统的性能要求。

行进间瞄准线稳定技术

针对两自由度稳瞄转台提出了行进间瞄准线两级稳定策略。为了克服稳瞄转台基座扰动对瞄准线的影响,利用微陀螺惯性测量组合(MEMIMU)测量出六个扰动参数(三个平动以及三个转动),解算出瞄准线新的方位与俯仰值,实现第一级稳定;然后利用CCD成像技术,通过操作员控制方向手柄,使得瞄准线稳定地跟踪上机动目标。该技术特别适合于海况中精确瞄准问题以及晃动基座情况下的定向通讯稳定等。

坦克瞄准线稳定系统的系统辨识方法研究

坦克瞄准线稳定系统复杂的内部结构导致机理建模的准确性大大降低,提出了利用经典阶跃响应法与遗传算法相结合的方法对某型坦克瞄准线稳定系统伺服控制回路进行系统辨识;通过DSP系统与三次样条插值数据处理测得了某种工况下的瞄准线稳定系统阶跃响应曲线;以先验知识为基础确定待辨识系统模型阶次,并利用改进遗传算法辨识模型参数,从而获取被控对象的模型;用阶跃响应性能指标误差评价法对系统辨识方法的效果进行了验证,结果表明,该方法能准确地实现瞄准线稳定系统的模型辨识。

基于控制通道融合的瞄准线组合稳定技术

提出一种光电二级稳定粗、精控制通道融合新方案，并与现有粗、精控制通道相互独立二级稳定方案相比较。仿真结果表明，粗、精控制融合方案无论在成本、体积、性能和精度上，都优于现有二级稳定方案。新方案的可行性已通过原理样机得到验证。

坦克瞄准线稳定系统摩擦模型辨识研究

针对坦克瞄准线稳定系统中存在的非线性摩擦扰动,为提高稳定精度,提出了一种基于简化的Stribeck摩擦模型在线辨识方法。利用遗传算法进行在线辨识,克服了坦克瞄准线稳定系统电机转动空间太小而带来的无法利用一般方法获取摩擦力矩Stribeck曲线的问题。仿真实验结果表明辨识方法确实有效,通过前馈补偿,坦克瞄准线稳定系统性能得到了很大提高。

反射镜式光电系统光路内嵌复合轴稳定误差分析

为满足各类装备平台对反射镜式光电系统光路内嵌复合轴高精度稳定的需求,针对实际研制中各类误差源相互耦合难以控制的难题,文中基于反射镜式光电系统光路内嵌复合轴稳定的原理,从理论上分析了快速反射镜角度与瞄准线角度关系线性化、陀螺和快速反射镜安装正交性误差以及快速反射镜测角精度对系统瞄准线稳定误差的影响,建立了瞄准线稳定误差与上述影响因素之间量化数学模型,并根据量化模型开展了计算仿真实验。仿真结果表明,在瞄准线稳定误差要求为2μrad级别时,快速反射镜角度与瞄准线偏转角度关系不能采用简化的线性化处理,陀螺安装误差应小于0.005 mrad,快速反射镜的安装误差应小于0.003 mrad,快速反射镜的测角精度应达到0.001 mrad。在实际应用中,在保证快速反射镜测角精度的基础上,应对陀螺和快速反射镜安装误差进行校准补偿,确保陀螺和快速反射镜安装误差产生的瞄准线稳定误差绝对值之和小于瞄准线稳定精度要求。

动基座潜望式仪器瞄准线稳定时像倾斜的特性分析

潜望式仪器在动基座上实现瞄准线稳定时,会存在较明显的像倾斜。推导了动基座潜望式仪器瞄准线稳定时产生的像倾斜公式,分析了像倾斜的特性,得出了几点有意义的结论。提供了消除像倾斜的参数,为实现运动平台潜望式仪器图像稳定提供了一种途径。

轮式自行高炮角误差补偿式瞄准线稳定

某轮式自行高炮武器系统中瞄准线稳定,其数字积分器利用操作杆或视频测偏器传送前一帧相对位置信息,并将它转换成速度信号,进行数字积分得到极坐标下位置信息,再送入瞄准线稳定模块。稳定模块接收前一帧和当前帧姿态数据,通过相关技术处理,得出稳定控制量,传送给光电转台伺服控制系统。最后由光电转台伺服控制系统驱动光电转台达到稳定瞄准线的作用。

下视惯性平台瞄准线稳定的数理分析

分析了下视惯性平台瞄准线稳定的工作原理,解析了惯性稳瞄平台坐标系的数学模型,在坐标转换法的基础上推导了瞄准线稳定的数学公式。

对抗环境下战斗机瞄准线稳定控制仿真研究

对对抗环境下战斗机瞄准线进行稳定控制,可以在任何的对抗环境下都能快速而准确地命中目标,更大程度发挥战斗机的威力。进行战斗机瞄准线控制时,需要获取瞄准线新的方位与俯仰值,并利用模糊控制规则对控制参数进行在线修正,但是采用传统方法依据分段线性双环控制原理对战斗机瞄准线稳定控制,但不能对瞄准线的方位与俯仰值进行更新,存在瞄准线控制误差大的问题。提出一种改进模糊控制的对抗环境下战斗机瞄准线稳定控制方法。上述方法先利用微陀螺惯性测量组合原理获取测量坐标系变换到转台瞄准坐标系的过程,给出稳定瞄准后旋转矩阵,得到瞄准线新的方位与俯仰值,并将模糊控制器与自适应调整因子相融合进行控制参数和规则的在线修正,采用PID控制克服传统方法模糊控制固有的精度盲区,有效地完成了对抗环境下战斗机瞄准线稳定控制。仿真证明,所提算法具有自适应抗干扰鲁棒性强、动态响应快、稳定精度高等特点。

基于不同路面谱的行进间高炮瞄准线两轴稳定性能研究

随着目标机动性增强,行进间射击成为自行高炮的一种重要发射方式。针对行进间高炮跟踪和瞄准目标能力较差的问题,采用了两轴稳定法对稳定性能进行研究。通过建立瞄准线稳定补偿量的数学模型,以不同路面谱和不同车速下车体姿态振动作为扰动量,构建了两轴稳定的控制模型并进行仿真分析。结果表明两轴稳定法在B和D级路面下误差抑制效果达到97%,F级路面达到92%,稳定效果大幅改善。验证了该方法对提高行进间射击精度效果显著。

机载电视瞄准线稳定系统仿真研究与实施

在分析机载电视跟踪系统的基础上,对于模拟系统,本文采用了恰当的高阶补偿形式,使系统的快速性、稳定性有了较大幅度提高。对于高性能跟踪系统,为了提高带宽和跟踪精度,本文采用了具有强鲁棒性的“最优控制”及“共轴跟踪”数字化方案,仿真表明具有非常好的效果。