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    26

    3.5 三相逆变驱动模块 28

    3.6 控制器模块 28

    3.7 电动舵机整体仿真模块 29

    3.8 本章小结 29

    4 电动舵机系统仿真 30

    4.1 电动舵机系统的性能要求 30

    4.2 电动舵机PID控制器设计 31

    4.3 电动舵机系统仿真结果与分析 33

    5 结论与展望 38

    5.1   结论 38

    5.2   展望 38

    致    谢 40

    参考文献 41

    1 绪论

    近代的局部战争已经使军事家们意识到：现代战争由过去的靠武器数量决定胜负，转型为靠制导弹药的精确打击来扭转战争成败。在20世纪80年代后的几次局部战争中，制导武器竞相亮相，在战争中起着举足轻重的作用。论文网

    现代战争的演变对制导兵器的发展提出了全新的要求,导弹无疑是具备远程打击的制导兵器中的佼佼者。舵机是导弹制导与控制系统的重要组成部分，也是导弹制导与控制系统的执行机构，其性能的好坏直接决定着导弹性能的优劣[1] 。舵机一般和驱动器以及反馈装置一起组成一个闭合回路，称为舵机系统。

    1.1 舵机的发展

    舵机系统主要由舵机控制器和4个舵机驱动机构组成，一般情况下，4个舵机分别安装在导弹尾部相互垂直的4个方向上。舵机系统工作时，舵机控制器接受制导计算机给定的舵面偏角信号，驱动舵面偏转，保证舵面在规定的响应时间内以一定的精度趋近给定偏角，同时将当前舵面的实时偏转角反馈给制导计算机，使制导计算机根据舵机的实况调整制导指令。舵机控制器采用高速PWM方式，通过调整PWM脉冲的占空比，实现舵机调速，控制舵面的偏转角，以达到控制导弹飞行轨迹的目的[2]。

    制导武器舵机按照所使用的能源来分类，通常可以分为气动舵机（Pneumatic actuator）（图1.1）、液压舵机（hydraulic actuator）（图1.2）、电动舵机 (electro- mechanical actuator，简称EMA)（图1.3）等。

    气动舵机实物图

    图1.1 气动舵机实物图

    图1.2 液压舵机实物图

    图1.3 电动舵机实物图

    传统的火箭和导弹都是采用液压舵机或气动舵机，但此类舵机结构复杂、加工精度高、质量大、成本高、技术难度大。随着航空航天技术的蓬勃发展和各种先进精确制导武器的研制，人们对舵机的整体性能要求越来越高，促使舵机向着体积质量不断减小，承载能力不断增强，控制性能不断提高的方向发展[3]。而电动舵机以其简单可靠、工艺性好、使用维护方便、能源单一、成本低廉、易于控制等特性引起了人们的广泛注意和深入研究，并且在导弹上得到了广泛的应用[4]。

    1.2 电动舵机的发展现状及趋势

    1.2.1 伺服电机的发展现状及趋势

    1.2.2 控制器的发展现状及趋势

    1.2.3 控制方法的发展现状及趋势

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