行进间车载伺服系统控制策略及路谱滤波算法研究

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1、分类号密级ＵＤＣｌ！东責恣又乂攀ＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶ巧ＳＩＴＹＯＦＳＣ忙ＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕去专业学位论文巧进间车载伺服系统控制策略及路谱滤波算法研究（题名和副题名）呂琼＊（作者姓名）指导教师姓名单梁副教授学位类别工程硕去专业名称控制工程－研究方向计算机控制理论与工程２０１７１０８论文提交时间．０．注１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。声明本学位论文是我在导师的指导下取

2、得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名＝留至验万９１许：＾月多巧学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可Ｗ借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可向有关部口或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密

3、论文，按保密的有关规定和程序处理。研究生签名＝ｇ拂各年３月３／日硕±学位论文行进间车载伺服系统控制策略及路谱滤波算法研究摘要行进间车载伺服系统需要在路面扰动的情况下对运动目标进行快速、稳定、准确地跟踪，因此系统控制策略及对路面扰动的处理是该系统研究的重点。本文两轴车载伺服系统为研究对象，Ｗ基于误差分区的ＰＨ）算法为基础，主要研巧了车体静止时的维护态与车体运动时的工作态下对应的两种控制算法；为对路面扰动进行精准补偿，本文研－。究了路谱信号的自适应卡尔曼滤波算法

4、实际谓试结果表明，伺服系统满足各项性能指标要求。首先，，介绍了系统功能及各项性能指标要求根据系统要求对系统执行机构电机及其他关键元件进行选型分析，同时分析了各主要环节数学模型并在建立方位、俯仰模型基础上搭建了系统总体仿真模型。其次，对路谱信号进行频谱分析及建模，在ＡＲ模型基础上分析了路谱信号的经典ｅ－Ｈｕｓａ自适应卡尔曼滤波实现卡尔曼滤波及Ｓａｇ。针对前两种滤波算法在本系统应用中一的不足，提出了种基于滤波增益矩阵Ｋ估计的自适应卡尔曼滤波算法。然后，采用ＰＩＤ加前馈的复

5、合控制方式实现车体静止时对目标的快速稳定跟踪；在路面扰动情况下，研究了扰动补偿算法实现并提出了基于扰动补偿的控制算法。仿真结果表明，各控制算法均能满足相应工作状态下系统需求。最后，对连续系统进巧离散化设计。在滤波算法、控制算法及其他辅助算法基础上，对系统控制进行了数字化实现并进行了最终的实际调试。调试结果表明，系统在静止时及行进间工作时稳定性及跟踪目标能力巧较好。关键词；车载伺服系统，自适应卡尔曼滤波，扰动补偿，前馈控制，ＰＩＤ控制ＩＡｂｓｔｒａｃｔ硕±学位论文

6、ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅＣＯ打ｔｒｏｌｓｔｒａｔｅａｎｄｃｏｍｅｎｓａｔｉｏｎｏｆｒｏａｄｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅａｒｅ化ｅｋｅａｒｔｓｏｆ化ｅｇｙｐｙｐ－ｍｍｔａｃｋｖｅｈｉｃｌｅｏｕｎｔｅｄｓｅｒｖｏｓｙｓｔｅｗｈｅｎｃｏｌｌｉｍａｉｎｇ／ｔｒｉｎｈｉｇｈｌｍａｎｏｅｕｖｒａｂｌｅｏｂｅｃｔｕｉｃｋｌｇｙｊｑｙ，ｓｔａｂｌｙａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｌｙｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｒｏａｄｊｏｕｎｃｅ．Ｉｎｔｈｉｓｐａ

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