用于姿态控制的三轴仿真转台的设计

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伴随着科技的进步,现代武器也得到了迅猛的发展,而三轴转台作为一种模拟空中的飞行体航姿的设备,其研制也得到了广泛的关注。本文从三轴转台的的国内外发展现状入手,结合实际情况,对三轴转台进行详细设计,最后对转台进行动力学仿真。论文主要完成的内容如下:(1)在对比分析三轴转台发展状况的基础上,结合前人的设计经验,构想并完成了转台的总体方案设计。(2)通过查阅机械设计手册等相关工具书,以及设计计算,对重要的零部件进行选择,完成转台的结构设计。(3)利用Solidworks建立了实体模型,通过Solidworks两个插件COSMOSWorks和COSMOSMotion检验转台整体的干涉情况,并对主要的轴系进行校核。(4)完成控制系统的硬件电路的搭建和软件的设计,并重点阐述了核心传感器MTI的功能及使用方法
摘要第4-5页
Abstract第5页
1 绪论第9-14页
    1.1 本文研究背景和意义第9-10页
    1.2 三轴仿真转台的研究现状及其发展第10-11页
    1.3 三轴仿真转台的设计概述第11-13页
    1.4 论文体系结构第13-14页
2 转台的总体设计方案第14-17页
    2.1 转台的主要技术指标第14页
    2.2 转台的总体设计方案第14-16页
        2.2.1 台体外形的设计第14-15页
        2.2.2 驱动元件和驱动方式的选择第15页
        2.2.3 控制系统的选择第15-16页
    2.3 本章小结第16-17页
3 三轴转台的结构设计第17-25页
    3.1 转台的外形设计第17-18页
    3.2 材料的选取第18页
    3.3 电机的选型第18-20页
        3.3.1 内板电机的选择第18-19页
        3.3.2 中框电机的选择第19-20页
        3.3.3 外框电机的选择第20页
    3.4 联轴器的选用第20-23页
        3.4.1 内板轴联轴器第22-23页
        3.4.2 中框轴联轴器第23页
        3.4.3 外框轴联轴器第23页
    3.5 轴承的选用第23-24页
    3.6 本章小结第24-25页
4 三轴转台的动力学分析第25-33页
    4.1 COSMOS 介绍第25页
    4.2 转台的动态特性仿真第25-29页
        4.2.1 COSMOSMotion 中的仿真第25-28页
        4.2.2 COSMOSWorks 中的仿真第28-29页
    4.3 仿真分析第29-32页
    4.4 本章小结第32-33页
5 三轴转台的应用实例第33-58页
    5.1 步进电机控制器的选择及驱动电路的设计第33-34页
        5.1.1 步进电机控制器的选择第33-34页
        5.1.2 步进电机驱动电路的设计第34页
    5.2 MTI 的工作原理第34-46页
        5.2.1 MTi 内部结构及原理分析第35-37页
        5.2.2 传感器的物理模型第37-38页
        5.2.3 传感器应用方案第38-41页
        5.2.4 MTi 的输出模式第41-46页
    5.3 上位机与 MTI 的通信第46-55页
        5.3.1 MTi 的设置第46-48页
        5.3.2 MTi 的常用工具第48-51页
        5.3.3 MTi 的校准第51-52页
        5.3.4 MTi 的操作函数第52-55页
    5.4 MTi 实验分析第55-56页
    5.5 本章小结第56-58页
6 总结与展望第58-59页
    6.1 总结第58页
    6.2 展望第58-59页
参考文献第59-62页
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果第62-63页
致谢第63页
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