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文档简介

1、雷达雷达位置位置伺服系统伺服系统赵南炜赵南炜1441021514410215韩培培韩培培1441020514410205薛倩薛倩1441021414410214段建龙段建龙1441021714410217 位置随动系统的输入和输出信号都是位置量，且指令位置是随机变化的，并要求输出位置能够朝着减小直至消除位置偏差的方向，及时准确地跟随指令位置的变化。位置指令与被控量可以是直线位移或角位移。随着工程技术的发展，出现了各种类型的位置随动系统。由于发展了力矩电机及高灵敏度测速机，使伺服系统实现了直接驱动，革除或减小了齿隙和弹性变形等非线性因素，并成功应用在雷达天线。雷达天线伺服控制系统实际上就是随动系

2、统在雷达天线上的应用。系统的原理图如图所示。本系统是一个电位器式位置随动系统，用来实现雷达天线的跟踪控制 位置检测器 电压比较放大器 执行机构雷达天线伺服控制系统主要元部件 （一） 位置检测器 位置检测器作为测量元件，由指令信号电位计和反馈电位计组成位置（角度）检测器，两个电位器均由同一个直流电源Us 供电，这样可将位置直接转换成电量输出。在控制系统中,单个电位器用作为信号变换装置，其输出与输入的函数关系为：式中， 是电刷单位角位移对应的输出电压，称为电位器传递系数，其中E 是电位器电源电压， 是电位器最大工作角。对上式求拉氏变换，并令 可求得电位器传递函数为：可以看出电位器的传递函数是一个常

3、值，它取决于电源电压 和电位器最大工作角度 。（二）电压比较放大器电压比较放大器由 1A、2A、 组成，其中放大器1A 仅仅起倒相的作用， 2A 则起电压比较和放大作用，其输出信号作为下一级功率放大器的控制信号，并具备鉴别电压极性（正反相位）的能力。电压比较放大器实际上是比较元件和一部分放大元件的组合，其职能是把测量元件检测到的被控量实际值与给定元件给出的参据量进行比较，求出它们之间的偏差，并经过电压型集成运算放大器的放大作用，将偏差信号放大。具体说来就是：从式子可以知道电压比较放大器的传递函数也是一个常值。E(s)Uct(s)G(s)方框图如下图所示 其中 ct( )G sK（三） 执行机构

4、系统的原理框图可简化成如图所示在不考虑干扰力矩的条件下，并适当的变换，就会得到雷达天线伺服控制控制系统的结构图 0ctd1gKK K K K K 其中简化后的系统方框图如图所示：时域分析根轨迹奈氏图波特图如下暂态特性分析暂态特性分析%校正设计本系统的校正设计采用反馈校正，采用直流测速发电机作为校正装置，即采用测速反馈控制来实现校正。直流测速发电机的传递函数为将该校正环节加到原系统中，可以得到校正后的系统方框图得到校正后的开环传递函数其单位阶跃响应为：波特图：-100-80-60-40-2002040Magnitude (dB)10-1100101102103-180-150-120-90Phase (deg)Bode DiagramGm = Inf dB (at Inf

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