导读:本文包含了增稳控制系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:无人机,阵风,控制系统,观测器,姿态,负反馈,陀螺仪。
增稳控制系统论文文献综述
陈鼎,李扬,陈少浩,王智,张晓栋[1]（2018）在《基于矢量控制的小型增稳云台电机伺服系统》一文中研究指出直流无刷电机被广泛应用在小型航拍无人机、扫地机器人等智能硬件上,其具有体积小、可靠性高、起动转矩大等众多优点。介绍一种主要应用于摄像机增稳云台上小型直流无刷电机伺服系统;该系统利用了磁编码器获得转子位置,利用线性电流传感器采集两相电流,采用基于矢量控制的电机控制方案;对系统进行试验,结果表明,系统配合高精度传感器的应用能有效抑制电机的转矩脉动,电机转动平稳、鲁棒性强、定位精度高。(本文来源于《微电机》期刊2018年09期）
陈鼎[2]（2018）在《手持摄像机增稳云台姿态控制系统研究》一文中研究指出近年来,随着电子技术的不断发展,无人驾驶飞行器(UAV)的应用领域已开始从军事领域逐渐下探到工业领域和民用领域,其中以小型多旋翼飞行器为代表的产品得到了很大的普及,主要用于航拍。为了使机载摄像机获得稳定的拍摄影像,通常需要一个二轴或叁轴的增稳云台来隔离机体姿态的变化,在手持摄影设备中也面临着同样的问题。本文针对手持摄像机叁轴增稳云台的姿态控制中的各个关键问题进行了深入的研究并提出解决方案。首先介绍了增稳云台的主要系统结构并分析其工作原理,还对影响云台稳定的主要因素进行了分析并提出了针对云台稳定控制的主要方法,即对云台的姿态检测及通过电机对云台的姿态控制;在云台的姿态检测中,使用由叁轴加速度计、叁轴陀螺仪和叁轴磁力计组成的姿态检测模块对姿态数据进行采集,将所采集陀螺仪数据通过计算四元数并与其他两个传感器数据进行融合得到以地球作为参考坐标系的云台姿态欧拉角;针对云台的姿态运动控制,提出了采用无刷直流电机作为执行机构,在电机的控制策略上,采用了基于坐标变换的矢量控制(FOC)算法,解决了矢量控制过程当中的几个关键环节,包括非接触式的磁编码器对转子位置进行测量,以及通过数字式的电流传感器对定子电流进行采集,通过空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)对电机进行驱动,该方案使电路设计得到简化,电路板尺寸得以减小并适配到电机上;在系统的整体设计过程当中采用的是模块化的设计思路,姿态检测模块和电机控制模块分别单独设计,它们通过UART串口通信,提高了系统的可靠性及可拓展性。本文设计制作了一种手持增稳云台的实验样机,实验结果表明,对于姿态检测模块,实现了云台的全姿态检测,在静止时各个姿态角的波动范围不超过±0.2°。对于电机控制模块,转矩脉动较小,在转速的阶跃响应上,超调量不超过5%,在角度的跟随性较好,静止时的定位误差小于±0.1°。(本文来源于《广东工业大学》期刊2018-05-01）
于德海,曲东才,李飞,祁亚辉[3]（2018）在《飞机纵向增稳系统结构方案及控制规律设计》一文中研究指出基于自动控制的反馈原理,将飞机俯仰角速率、迎角(或法向过载)作为反馈信号,构建飞机运动模型的俯仰阻尼回路、法向过载回路,建立包含内、外两个回路的飞机纵向增稳控制系统原理结构图,并设计其控制规律。为验证所设计的飞机纵向增稳控制系统及其控制规律的合理性,在MATLAB平台下,进行对比仿真研究。仿真结果显示,飞机纵向增稳控制系统结构合理,易于实现,在其控制规律传动比选择合理时,可增加飞机的动、静稳定性,提高飞机的飞行品质。(本文来源于《兵器装备工程学报》期刊2018年04期）
文强[4]（2018）在《多旋翼无人机机载两轴增稳云台控制系统研究》一文中研究指出为获取高质量的低空遥感影像,无人机机载航拍设备必须固定在高精度增稳云台之上。通过稳定控制技术保持增稳云台在惯性空间中的姿态稳定,从而维持航拍设备视轴的稳定,进而获取稳定清晰的视频图像。为获得稳定、清晰、抖动小的视频图像,研究和设计一款稳定精度高、响应速度快、超调量小的无人机机载增稳云台具有重要理论意义和实用价值。本文分为叁部分:1)概述国内外无人机机载增稳云台的发展现状以及稳定控制技术的研究现状;2)论述增稳云台的机械结构、物理模型和所受扰动来源,并对其工作原理进行分析;3)围绕增稳云台的控制,重点开展了增稳云台姿态检测和电机位置伺服控制的研究工作。本文采用MEMS惯性传感器对增稳云台的姿态进行检测,为提高姿态检测精度,将离散Kalman滤波算法应用于多传感器信息融合姿态解算。与互补滤波算法相比,采用离散Kalman滤波算法的姿态检测模块检测精度得到提高。本文选用无刷直流电机作为增稳云台的执行机构。首先,为减小电机力矩脉动,分析了磁场定向控制在无刷直流电机位置伺服控制系统中的应用;其次,分析了该控制系统的叁闭环控制结构,并使用MATLAB的SIMULINK工具箱搭建仿真模型;最后,为提高系统动态性能,提出了叁闭环控制系统的逻辑规则+PI控制算法。仿真结果表明,采用逻辑规则+PI控制的无刷直流电机位置伺服控制系统具有超调小、稳态精度高、抗扰动性强的特点,在上升时间上,逻辑规则+PI控制仅为PID控制的53.8%。为对上述控制方法进行实验验证,搭建了两轴增稳云台实验样机。在静态实验中,两种控制方法的超调量均很小,各轴稳态误差均小于0.15°,但相对于PID控制,采用逻辑规则+PI控制时,俯仰轴和横滚轴上升时间分别减小了13.4%、11.5%。在动态实验中,增稳云台采用PID控制时,俯仰轴和横滚轴的姿态角最大绝对误差分别小于0.48°、0.52°;采用逻辑规则+PI控制时,俯仰轴和横滚轴最大绝对误差分别小于0.40°、0.43°,俯仰轴和横滚轴的姿态控制精度分别提高了16.7%和17.3%。地面模拟实验和实际飞行实验表明,采用逻辑规则+PI控制的两轴增稳云台具有良好的增稳效果。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-04-01）
刘洪平[5]（2018）在《四旋翼无人机测试系统及自稳控制研究》一文中研究指出四旋翼无人机由四个无刷电机控制实现8种飞行姿态,它具有机械结构简单、尺寸小、重量轻、能在狭小空间内垂直起飞、降落、飞行和悬停等,四旋翼无人机主要用于灾害搜救、公安追捕、航拍、环境监察等。随着四旋翼无人机的发展及在不同行业的运用,人们对四旋翼无人机的稳定性能也提出了更高的要求,因此,研究如何提高四旋翼无人机的稳定性已成为如今研究的一个热点。为克服传统基于PID的四旋翼无人机控制器无法考虑机体实际参数的缺点,进一步提高四旋翼无人机的稳定性,提出一种基于未知输入观测器(UIO)算法的四旋翼无人机飞行控制器,将机体的实际参数(无刷电机扭矩系数、无刷电机拉力系数及机体转动惯量)纳入四旋翼无人机动力学模型中,并将建模没有考虑到的一些参量和扰动估计出来,进行补偿。建立了四旋翼无人机的动力学模型,并进行动力学分析,为了获得更准确的四旋翼无人机动力学参数,开发出两套测试装置,一套用于测量四旋翼无人机无刷电机的扭矩系数,另一套用于测量四旋翼无人机无刷电机的升力系数,并根据四旋翼无人机的动力学方程,分别设计了基于串级PID和UIO的四旋翼无人机飞行控制器,并在Simulink中建立了串级PID和UIO控制器的仿真模型,并在搭建的四旋翼无人机上验证了PID和UIO控制器的控制性能。通过仿真和实验的分析对比,发现UIO控制器能够较好地完成四旋翼无人机的飞行控制,特别是在稳定速度上比目前普遍采用的串级PID控制器有显着提高。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-04-01）
赵伟强,高恪,王文彬[6]（2018）在《基于电液耦合转向系统的商用车防失稳控制》一文中研究指出基于一种电液耦合转向系统进行商用车中、高速转向行驶失稳预防控制研究,采用转向力矩控制方法,通过主动调整助力使车辆时刻行驶在稳定区内,从而达到预防车辆失稳的目的。简述了电液耦合转向系统结构,进而对利用转向系统预防车辆失稳的可行性进行了说明,并建立了车辆2-DOF参考模型,采用柔性PID与自适应递增算法对线性和非线性两种行驶状态进行单独控制,得到补偿力矩。利用所搭建的电液耦合转向系统硬件在环试验台对提出的控制方法进行验证,结果显示,车辆处于临界失稳状态时电机助力矩与转向轮转角减小,横摆角速度减小,有效保证了车辆时刻行驶在稳定区域内。(本文来源于《吉林大学学报(工学版)》期刊2018年05期）
张红波,蒲利东,罗务揆[7]（2017）在《控制增稳系统对运输机阵风响应特性影响研究》一文中研究指出对运输机控制增稳系统接通与断开状态下的阵风响应特性进行了仿真,研究了增稳控制律结构参数变化对飞机阵风响应特性的影响;在增稳控制的基础上,对引入副翼对称偏转进行阵风减缓的可行性进行了仿真与分析。结果表明,副翼对称偏转能够降低翼根弯矩,达到阵风减缓的目的。此方法可为运输类飞机的阵风减缓系统设计提供参考。(本文来源于《航空科学技术》期刊2017年06期）
谭茹[8]（2017）在《民用飞机横航向控制增稳系统设计方法研究综述》一文中研究指出本文分析了国内外民用飞机横航向控制增稳系统研究现状,并定义了横航向控制增稳系统架构组成及功能。按照美国军方现行的MIL-HDBK-1797飞行品质评定准则,确定了横航向控制增稳系统品质评定范围及指标,并进一步总结出横航向控制增稳系统的主流设计方法,为我国未来民用飞机横航向控制增稳系统设计开发及飞行品质的评定提供一定的参考。(本文来源于《科技视界》期刊2017年10期）
袁博,陈昕,高铭[9]（2016）在《基于四旋翼飞行器的航拍增稳云台系统的控制算法》一文中研究指出由于多旋翼飞行器尚属新兴技术,故针对飞行器周边配套系统的研究非常少。而多旋翼飞行器航拍又是大势所趋,所以对用于四旋翼飞行器的航拍增稳云台系统研究颇具价值。本文介绍了一种基于四旋翼飞行器的航拍云台增稳系统的算法设计。通过使用该设计程序,可以控制由叁轴陀螺仪、微电脑处理器和舵机组成闭环控制回路,实现四旋翼无人飞行器的航拍云台增稳,增强无人机航拍画面的稳定性,提高拍摄质量。(本文来源于《数字技术与应用》期刊2016年01期）
贾森,王新华,龚华军,吴赛飞,王硕[10]（2015）在《基于模糊PID的直升机增稳控制系统设计与实现》一文中研究指出针对小型无人直升机开环不稳定,通道耦合性较强以及控制较难的问题,设计并实现了基于模糊PID的增稳控制系统。首先从理论上分析了小型无人直升机的操控原理,设计了基于模糊PID控制方法的飞行控制律;然后,分别设计了基于DSP芯片的增稳控制系统硬件平台和软件并具体实现;最后,通过试飞验证了基于模糊PID增稳控制系统的可行性和有效性。实验结果表明文中设计的模糊PID增稳控制系统能够很好地改善小型无人直升机动稳定性,并且系统运行稳定,可靠性高。(本文来源于《电子测量技术》期刊2015年11期）
增稳控制系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近年来,随着电子技术的不断发展,无人驾驶飞行器(UAV)的应用领域已开始从军事领域逐渐下探到工业领域和民用领域,其中以小型多旋翼飞行器为代表的产品得到了很大的普及,主要用于航拍。为了使机载摄像机获得稳定的拍摄影像,通常需要一个二轴或叁轴的增稳云台来隔离机体姿态的变化,在手持摄影设备中也面临着同样的问题。本文针对手持摄像机叁轴增稳云台的姿态控制中的各个关键问题进行了深入的研究并提出解决方案。首先介绍了增稳云台的主要系统结构并分析其工作原理,还对影响云台稳定的主要因素进行了分析并提出了针对云台稳定控制的主要方法,即对云台的姿态检测及通过电机对云台的姿态控制;在云台的姿态检测中,使用由叁轴加速度计、叁轴陀螺仪和叁轴磁力计组成的姿态检测模块对姿态数据进行采集,将所采集陀螺仪数据通过计算四元数并与其他两个传感器数据进行融合得到以地球作为参考坐标系的云台姿态欧拉角;针对云台的姿态运动控制,提出了采用无刷直流电机作为执行机构,在电机的控制策略上,采用了基于坐标变换的矢量控制(FOC)算法,解决了矢量控制过程当中的几个关键环节,包括非接触式的磁编码器对转子位置进行测量,以及通过数字式的电流传感器对定子电流进行采集,通过空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)对电机进行驱动,该方案使电路设计得到简化,电路板尺寸得以减小并适配到电机上;在系统的整体设计过程当中采用的是模块化的设计思路,姿态检测模块和电机控制模块分别单独设计,它们通过UART串口通信,提高了系统的可靠性及可拓展性。本文设计制作了一种手持增稳云台的实验样机,实验结果表明,对于姿态检测模块,实现了云台的全姿态检测,在静止时各个姿态角的波动范围不超过±0.2°。对于电机控制模块,转矩脉动较小,在转速的阶跃响应上,超调量不超过5%,在角度的跟随性较好,静止时的定位误差小于±0.1°。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
增稳控制系统论文参考文献
[1].陈鼎,李扬,陈少浩,王智,张晓栋.基于矢量控制的小型增稳云台电机伺服系统[J].微电机.2018
[2].陈鼎.手持摄像机增稳云台姿态控制系统研究[D].广东工业大学.2018
[3].于德海,曲东才,李飞,祁亚辉.飞机纵向增稳系统结构方案及控制规律设计[J].兵器装备工程学报.2018
[4].文强.多旋翼无人机机载两轴增稳云台控制系统研究[D].武汉理工大学.2018
[5].刘洪平.四旋翼无人机测试系统及自稳控制研究[D].昆明理工大学.2018
[6].赵伟强,高恪,王文彬.基于电液耦合转向系统的商用车防失稳控制[J].吉林大学学报(工学版).2018
[7].张红波,蒲利东,罗务揆.控制增稳系统对运输机阵风响应特性影响研究[J].航空科学技术.2017
[8].谭茹.民用飞机横航向控制增稳系统设计方法研究综述[J].科技视界.2017
[9].袁博,陈昕,高铭.基于四旋翼飞行器的航拍增稳云台系统的控制算法[J].数字技术与应用.2016
[10].贾森,王新华,龚华军,吴赛飞,王硕.基于模糊PID的直升机增稳控制系统设计与实现[J].电子测量技术.2015
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