壓電智能結(jié)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于軍事、航空、航天飛行器等不同的領(lǐng)域。振動(dòng)和沖擊可能激發(fā)捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)產(chǎn)生多峰共振，降低導(dǎo)航精度，且強(qiáng)烈的振動(dòng)會(huì)引起系統(tǒng)性能不穩(wěn)定或電子元器件損壞，從而影響正常的工作。在捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中引入智能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，展開對(duì)智能結(jié)構(gòu)振動(dòng)主動(dòng)控制技術(shù)的研究，減小捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)誤差，對(duì)于提高戰(zhàn)略性戰(zhàn)術(shù)武器的打擊精度，擴(kuò)大捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，降低慣導(dǎo)系統(tǒng)的成本等具有極其重大的意義。
　　本文主要針對(duì)壓電智能結(jié)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)

2、計(jì)要求，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，制定了壓電智能結(jié)構(gòu)控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。其中主要包括高壓驅(qū)動(dòng)電源系統(tǒng)、微小型控制器的設(shè)計(jì)以及控制算法研究。微小型控制器將采集到的振動(dòng)信號(hào)通過EMIF模塊傳至DSP進(jìn)行算法處理，然后將經(jīng)過算法處理的信號(hào)經(jīng)過DA轉(zhuǎn)換傳至高壓驅(qū)動(dòng)電源系統(tǒng)，壓電陶瓷片通過壓電效應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的振動(dòng)進(jìn)行抑制，以達(dá)到設(shè)計(jì)目的。首先根據(jù)性能指標(biāo)要求，確定驅(qū)動(dòng)電源采用電壓驅(qū)動(dòng)型直流放大式電路。進(jìn)行壓電驅(qū)動(dòng)電源核心電路的設(shè)計(jì)、過流保護(hù)電路和相位補(bǔ)償

3、電路等外圍電路的設(shè)計(jì)和電磁兼容性設(shè)計(jì)。其次進(jìn)行數(shù)據(jù)采集驅(qū)動(dòng)輸出單元設(shè)計(jì)。主要包括AD采集模塊、DA轉(zhuǎn)換模塊、DDR2-SDRAM緩存模塊和FLASH存儲(chǔ)模塊的硬件設(shè)計(jì)，F(xiàn)PGA和DSP通訊的軟核處理器的定制、DDR2-SDRAM控制器的設(shè)計(jì)和EMIF接口控制器的設(shè)計(jì)。然后進(jìn)行了PID控制原理研究，搭建了智能結(jié)構(gòu)PID控制算法仿真模型。分別針對(duì)以正弦信號(hào)、脈沖信號(hào)和階躍信號(hào)作為被控信號(hào)三種情況進(jìn)行PID控制仿真。針對(duì)仿真中出現(xiàn)的控制信號(hào)與