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    摘要火炮高低控制系统，是利用自动控制装置使火炮的高低射角能够自动地、准确地按照预期的规律变化。本文在掌握火炮高低控制系统工作原理和机电联合仿真的基础上，运用动力学仿真软件ADAMS和控制仿真软件MATLAB/Simulink模块，建立了跨平台的联合仿真系统，对火炮高低控制系统的动态性能进行分析，得出高低控制系统对阶跃信号的跟踪性能。仿真结果分析表明该高低控制系统满足设计的基本动静态要求，其结果既可以指导实际系统中参数的调整，又可以为火炮虚拟样机技术的设计和仿真提供可靠的理论依据。7868
    关键词  火炮火控系统 联合仿真 ADAMS MATLAB
    毕业设计说明书（论文）外文摘要
    Title   Design the Gun pitch control system    of a certain type      
    Abstract
    Gun pitch control system, is the use of automatic control device for firing angle so that the gun can automatically, accurately follow the expected variation. In this paper, a cross platform combined simulation system is established, which depends on the principle of gun pitch control system and the basis of united electrical simulation process. The system can analysis the gun pitch control system dynamic performance, and obtain level control system of step signal tracking curve. The dynamic simulation software ADAMS and the control simulation software MATLAB/Simulink are used for simulation. The simulation results indicate that the control system meets requirements of the design level of the basic static and dynamic, and its results can guide the actual system parameters adjustment, but also for the artillery virtual prototype design and simulation can provide a reliable theoretical basis.
    Keywords  Gun pitch control system  Co-simulation  ADAMS  MATLAB
    目   次
    1 绪论    1
    1.1 研究背景和意义    1
    1.2 国内外研究现状    1
    1.3 论文的研究内容和方法    2
    2  火炮高低控制系统设计     4
    2.1 火炮高低控制系统工作原理    4
    2.2 火炮高低控制系统结构设计    4
    2.3 火炮高低控制系统控制设计    5
    2.4 火炮高低控制系统数字控制器设计    11
    3  火炮高低控制系统仿真研究    15
    3.1 虚拟样机仿真建模    16
    3.2 联合仿真建立    18
    3.3 联合仿真分析    21
    结  论    25
    致  谢    26
    参 考 文 献    27
    1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    随着火炮的发展，对火炮的自动瞄准的需求日益加强，火炮高低控制系统[1]是自动控制技术在武器技术领域的具体应用。自动控制技术的应用，不仅使生产过程实现了自动化，极大地提高了劳动生产效率，而且减轻了人们的劳动强度。同时，自动控制又可使工作具有高度的准确性，对火炮来说，高低控制系统可以显著提高火炮的命中率和战斗力。控制系统能在一定程度上按照输入的信号来完成相应的运动，依次达到一定的快速性和准确性。在武器领域中，控制系统有着很广泛的应用，比如火炮的自动跟踪、自动瞄准发射等等[2]。
    火炮高低控制系统，目的是在没有人直接参与的情况下，利用自动控制装置使火炮的高低射角能够自动地、准确地按照预期的规律变化[3]。火炮高低控制系统可以进行高低方向的俯仰运动，要求较高的跟踪精度，高低轴系采用两对背靠背的角接触轴承，输入轴系采用一只端面轴承和一对较大直径的角接触轴承，采用力矩电机主轴直接驱动，光电编码器作为位置反馈构成位置环，测速机作为速度反馈构成速度环，专用的伺服驱动器进行功率放大并构成电流环[4]。
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