六自由度氣浮臺控制系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著空間科學技術的迅猛發(fā)展，用來進行航天器全物理仿真試驗的氣浮臺的作用變得越來越重要?，F(xiàn)代航天器需要很好的軌道機動性，所以地面全物理仿真試驗需要一個可以提供多自由度的氣浮臺。國內(nèi)外的一些機構已經(jīng)開始了多自由度氣浮臺的研究工作，并取得了一系列成果。本文在分析六自由度氣浮臺任務書中性能指標的基礎上，結(jié)合工程實際，提出了一套六自由度氣浮臺控制系統(tǒng)設計方案，并對關鍵控制技術進行了理論研究與仿真，設計了姿態(tài)平臺質(zhì)心調(diào)節(jié)系統(tǒng)和重力平衡伺服運動機構的

2、控制系統(tǒng)，并對其進行了實現(xiàn)。
　　本文首先對六自由度氣浮臺的姿態(tài)平臺進行了運動學和動力學研究并建立模型，根據(jù)模型對質(zhì)心偏移與擺動周期的關系進行了分析。然后對重力平衡伺服運動機構進行了動力學建模。
　　本文在詳細分析了控制系統(tǒng)的模型的基礎上，對姿態(tài)平臺的調(diào)平機構的控制系統(tǒng)進行了設計，在PID控制器的基礎上設計了改進的專家PID控制器；對重力平衡伺服運動機構的控制系統(tǒng)進行了深入研究，設計了PID控制器和滑模變結(jié)構控制器，并對其進