伺服控制及其应用

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1、www.plcworld.cnwww.plcworld.cnwww.plcworld.cn伺服系统系统结构系统组成应用举例LOS系统dSPACE应用讨论www.plcworld.cnwww.plcworld.cn什么是伺服控制狭义伺服控制随动控制抗扰动控制广义伺服控制执行机构举例－电机伺服控制、液压伺服控制、其他领域－舵机、轧钢、其他军工－？www.plcworld.cnwww.plcworld.cn控制系统结构典型控制前向通道、单位反馈反馈控制反馈通道前馈控制前馈补偿、改善动态性内模控制模型抵消、提高鲁棒性www.p

2、lcworld.cnwww.plcworld.cn控制系统组成被控对象执行机构、负载传感器反馈信号控制器模拟控制器、数字控制器www.plcworld.cnwww.plcworld.cn被控对象电机电能机械能电磁阀液压系统其他电磁线圈、加热、压电陶瓷军工？www.plcworld.cnwww.plcworld.cn电机分类直流电机力矩电机－直接驱动伺服电机－齿轮减速交流电机异步电机同步电机步进电机无刷电机特殊电机直线电机、旋转变压器www.plcworld.cnwww.plcworld.cn直流电机力矩电机力矩控制低速

3、平稳应用－雷达天线伺服电机齿轮减速输出力矩大应用－舵机www.plcworld.cnwww.plcworld.cnPWM电机控制双极性控制50％占空比低速平稳分辨率低单极性控制换向信号分辨率高空间矢量PWM三相、6线、死区www.plcworld.cnwww.plcworld.cn传感器位置传感器光电码盘，绝对、增量旋转变压器，单极、多级感应同步器，霍尔传感器，低精度速度传感器位置传感器差分测速发电机特殊传感器陀螺仪，直线位移www.plcworld.cnwww.plcworld.cn精密伺服控制航天领域惯性导航、天线、帆板控

4、制航空领域雷达天线、导引头陆地领域火控系统航海领域减摇，测控系统www.plcworld.cnwww.plcworld.cnLOS应用可见光间谍卫星、白天测星、望远镜、电视导引头红外预警卫星、红外夜视、低空导航、红外导引头微米波卫星数据链、多普勒雷达、雷达导引头激光激光测距、激光告警、激光武器www.plcworld.cnwww.plcworld.cn“鹦鹉螺”激光武器也称战术高能激光武器(THEL)，由激光器、指示追踪、火控雷达和指挥中心四个主要部分组成。其指挥控制中心可同时追踪15个目标，激光束照射靶标5秒钟即可摧毁目标，系统有

5、效射程10公里，如果配以强大的电力支持，也可用于攻击飞机。www.plcworld.cnwww.plcworld.cn2005年10月，洛克希德·马丁公司交付了飞行转塔，它是机载激光器系统中的最后一个分系统，在几乎两年内进行了广泛的改进，运抵爱德华兹空军基地后开始装到机载激光器飞机上。飞行转塔是光速控制/火力控制系统(BCFC)的心脏，采用全套阵列的镜面和光学装置对大气影响和飞行扰动进行修正，使高能激光束对准、到达并聚集到助推阶段的弹道导弹上。www.plcworld.cnwww.plcworld.cn系统组成有效载荷可见光、红外、激光框架平

6、台2框架、4框架、5框架伺服系统电机伺服图像系统目标识别、目标跟踪www.plcworld.cnwww.plcworld.cn视轴控制目的视轴稳定相对于惯性系隔离运动抵抗扰动多框架视轴跟踪目标跟踪捕获与跟踪火控铰链www.plcworld.cnwww.plcworld.cn视轴控制原理视轴稳定速度稳定回路“鹦鹉螺”激光武器也称战术高能单位反馈控制激光武器(THEL)，由激光器、指示追踪、火控雷达和指挥中心四精度40urad个主要部分组成。其指挥控制中心可同时追踪15个目标，激光束照射靶标5秒钟即可摧毁目标，系视轴跟踪统有效射程10公

7、里，如果配以强位置随动回路大的电力支持，也可用于攻击飞机。前馈控制精度100角秒www.plcworld.cnwww.plcworld.cn视轴控制传感器视轴稳定陀螺测速模拟量旋转变压器测速特殊模拟量视轴跟踪图像识别串行通讯旋转变压器测位置特殊模拟量www.plcworld.cnwww.plcworld.cn陀螺仪按控制量分角位置陀螺仪、角速率陀螺仪按原理分机械陀螺仪：液浮、挠性、微机械、微硅光电陀螺仪：激光、光纤主要性能指标长期稳定性°/h、短期稳定性°/h、带宽、噪声、线性度、范围、标度因数等www.plcworld.cnwww.

8、plcworld.cn旋转变压器极对数单级、多级工作原理V=A*SIN(Wt)励磁电源：1KHz、28V角位置解调