自动控制实例课件.ppt

1、x)1(sTsKDXDX 由测速陀螺仪组成的反馈回路起阻尼作用，使系统具有良好阻尼特性；由自由陀螺仪陀螺仪组成的反馈回路稳定飞行器滚转角。 实例1：飞行器滚动稳定回路2、角位置陀螺仪和角速度陀螺仪滚转角稳定回路弹体陀系统放大器角位置陀螺校正网络r角速度陀螺放大器积分r 实例1：飞行器滚动稳定回路3、角速度陀螺仪和积分器滚转角稳定回路 由自由陀螺仪质量、结构复杂、耗电多、启动时间长（1分钟），而测速陀螺仪结构简单，启动时间长仅3-5秒（高压启动），得到广泛应用。弹体陀系统比例积分器角速度陀螺校正网络rr 实例2：飞行器高度控制系统给定高度自动驾驶仪固有积分高度表实际高度重力补偿法向过载 实例3、

2、单闭环速度控制 单闭环速度控制由给定环节、速度调节器、功率放大器、执行电机以及速度反馈环节组成。MTG 单闭环速度控制原理框图给定转速调速器电机测速电机功率放大器实际转速被控对象：电机 输入量（给定量）：给定转速 控制器：调速器 输出量（被控量）：实际转速执行机构：功率放大器测量元件：测量电机 MTG 常用绘图元件 实例4、同轴式导引头跟踪回路1、同轴式导引头跟踪回路框图光学系统推挽放大器调制器探测器误差信号处理力矩产生器陀螺仪gIq系统的输入信号:目标视线相对于基准线的夹角q, 系统的输出信号:误差信号处理电路的电信号Ig.反馈信号:光学系统轴相对于基准线的夹角q驼.同轴式导引头跟踪回路框图

3、q驼2、同轴式导引头跟踪系统方程1)红外探测器:2)误差处理电路:3)推挽放大器:4)陀螺电机:5)陀螺:qKu011)()(1112sTKsusurycpKsIsM)()(22)()(KsusIyHssMsqCP1)()(驼3、同轴式导引头跟踪系统方块图111sTK0K2KHs1rK同轴式导引头跟踪回路方块图rgpKKKKHsHsTHsKKKsqsIw21021210)()(系统传递函数：gIq)(12)(221021210sqTsTsKsqKKKKHsHsTHKKKIry其中:rrrKKKKTHKKKKHTTKHK2101210121 由于电子线路的时间常数较小,如0.0025s,回路传递

4、函数可进一步简化为:)(1sqsTKIyrKKKKHT210其中:4、同轴式导引头跟踪系统分析简化回路的跟踪误差:)(1sqsTTq 当输入目标视线q为单位斜坡函数时,可计算稳态时的导引头回路的输出信号和稳态跟踪误差. 根据终值定理:KssTKsIsy11lim)(0TssTTsqs11lim)(0实例5、伺服连接式导引头随动系统1、伺服连接式导引头跟踪回路框图光学系统陀螺仪光电转换放大电路陀螺力矩产生器测角电位器放大电路框架力矩产生器伺服连接式导引头回路方块图2、伺服连接式导引头搜索状态方块图测角电位器放大电路框架力矩产生器su光q光uk5k4) 1(sTsKmm光qsu光usu2222)(

5、)()(aaaasssssususW光KTTKKKKKmamam121543、伺服连接式导引头跟踪状态方块图光q光u框架测角电位器放大电路框架力矩产生器陀螺测角电位器) 1(sTsKmm陀qk5k4k3) 1(sTsKmm光u光q陀qK5/K3K3*k4光q光q) 1(sTsKmm)2()()()(22253542545354243bbbbmmmmmmsgssKKKKKssTKKKKKKKKssTKKKsqsqsW光KTTKKKKKmbmbm12154陀q 当陀螺转子轴以单位阶跃输入时，可计算稳态时光轴与基准方向的夹角：532225301)2(lim)(KKsssKKsqbbbbs光mmmqKKKsTssTssqsqsW54)1 ()1 ()()()(陀 当陀螺转子轴已单位阶跃输入时，系统的稳态误差：mmmmsKKKsKKKsTssTssq5454011)1 ()1 (lim)(光 当 较大， 较小时，可降低系统的稳态误差。bb跟踪系统误差传递函数：精品课件精品课件！精品课件精品课件！4、伺服连接式导引头系统分析Lq光qyI)1(4sTsKKmmK1K5HsKK32Lq光qyImmmKKKssTKK5424K1HsKK32)()(43215423542sqKKKKKsKKKHsHsTHsKKKssTImmmmmyqKHssIsIysy201)(lim)(