船用雷达稳定跟踪转台控制系统设计

针对某船用雷达对目标精确跟踪控制的需求,设计一种纵横摇稳定平台和方位-俯仰跟踪转台的四轴闭环控制系统。系统通过高精度光纤组合惯导,获得船舶纵摇、横摇、航向姿态和转台经度、纬度、高度等信息,一方面控制驱动纵横摇稳定平台相对船舶做反相运动来克服船舶摇摆,实现安装在其上的方位-俯仰转台保持大地水平;另一方面通过网络接收跟踪目标的经度、纬度、高度等信息,解算出目标相对转台的方位和俯仰角,实现目标的两轴跟踪。经试验验证,系统在船舶摇摆状态下能够实现对动态目标的稳定、精确跟踪,各技术指标满足系统要求,对解决类似问题有一定的指导意义。

惯性系统平台的自适应稳定回路研究

稳定回路在平台惯性系统中起着关键作用。但在设计稳定回路的控制器时,发现普通PID控制有抗干扰能力不强、控制参数易改变的缺点;因此设计了一种基于模糊控制原理的自适应模糊自抗扰控制器。该控制器充分结合了模糊控制器和自抗扰控制器的各自优势,利用模糊控制的推理能力,达到自动调整参数的目的。通过对光纤陀螺随动系统的仿真结果表明,在控制效果上,该控制器的自适应能力和抗干扰能力都优于经典PID控制器。说明自适应模糊自抗扰控制器在稳定回路中具有很好的应用前景。

一种双轴稳定光纤惯导系统

随着光纤陀螺的快速发展,光纤陀螺捷联惯导系统被广泛应用于各类武器系统。针对未来装备发展对惯导小型化、轻质化、低成本、高动态环境适应性等要求,提出了一种双轴稳定光纤惯导系统。该惯导系统吸收了平台式、捷联式、旋转式惯导系统的各自优点,将惯性平台隔离载体角运动、捷联导航解算与旋转调制抑制误差效应三者集于一体,提升纯惯性动态导航精度的同时,可做到相同惯性仪表条件下体积、质量更小。为验证该惯导系统的可行性,利用现有光纤陀螺惯性平台,通过“台体轴及内框轴双轴稳定+外框架单轴电锁”方式改造成双轴稳定光纤惯导,并进行了随机振动导航试验考核。试验结果表明,该惯导系统具备较高的动态导航精度。