无人飞行控制系统实验教程PDF电子书下载

基础篇 2

第1章 飞行控制系统实验原理 2

1.1 飞行控制基本原理 2

1.1.1 飞行指令获取 2

1.1.2 飞行参数的实时感知 4

1.1.3 操纵方式 4

1.1.4 飞行控制系统组成原理 7

1.2 飞行控制系统实验组织 9

第2章 ACE-1型导航制导控制实验装置 12

2.1 概述 12

2.2 系统组成 12

2.3 ACE—1型导航制导控制实验装置硬件接口 16

2.4 导航制导控制实验装置软件 17

2.4.1 实验管理软件 17

2.4.2 Simulink工具包 25

2.5 电动转台 27

第3章 敏感装置实验原理 29

3.1 ADIS 16350简介 29

3.2 XW-IMU7200简介 31

3.3 惯性器件指标及其测试方法 35

3.3.1 陀螺仪指标体系 35

3.3.2 加速度计指标体系 36

3.3.3 惯性器件的测试方法 37

3.4 惯性器件误差模型 39

3.4.1 陀螺仪误差模型 39

3.4.2 加速度计误差模型 40

3.4.3 惯性器件随机漂移模型 41

3.5 三轴加速度计标定方法 42

3.5.1 标定原理 42

3.5.2 标定实验流程 42

3.5.3 六位置法标定系数的计算 43

3.5.4 标定实验数据分析 44

3.6 三轴陀螺标定方法 45

3.6.1 标定原理 45

3.6.2 标定实验流程 45

3.6.3 标定注意事项 46

3.6.4 标定实验数据分析 47

3.7 捷联惯导解算方法 47

3.7.1 捷联惯导解算原理 47

3.7.2 捷联矩阵的求取 48

3.7.3 导航方程及其计算流程 50

3.7.4 小结 53

第4章 执行机构实验原理 55

4.1 空气舵工作原理 55

4.1.1 指标与要求 56

4.1.2 舵机 58

4.2 舵系统响应测试原理 61

4.2.1 时域响应法 61

4.2.2 频域响应法 64

4.2.3 舵系统传递函数及其特性分析 67

4.3 舵系统性能测试实验 68

4.3.1 舵系统极性测试 68

4.3.2 舵机模型的时域响应辨识实验 70

4.3.3 舵机模型的频域响应辨识实验 72

第5章 制导律和控制律实验原理 77

5.1 总体技术条件 77

5.1.1 总体参数描述 77

5.1.2 飞行过程描述 79

5.2 导弹运动模型 80

5.2.1 导航／制导控制系统设计与飞行器模型 80

5.2.2 导弹质心运动方程 82

5.2.3 导弹绕质心的转动方程 83

5.2.4 导引操纵方程 83

5.2.5 线性化模型 83

5.3 制导律设计与评估 87

5.3.1 标准弹道设计 87

5.3.2 制导律设计与评估 93

5.4 视频跟踪制导原理与设计 98

5.4.1 视频跟踪制导实验的组成 98

5.4.2 目标图像跟踪 100

5.4.3 转台的跟踪控制 103

5.5 控制律设计与评估 103

5.5.1 导弹控制方法 103

5.5.2 控制律设计与评估 105

5.6 制导律和控制律设计实验环境 108

5.6.1 制导律设计实验环境 108

5.6.2 视频制导设计实验环境 109

5.6.3 控制律设计实验环境 110

第6章 半实物仿真试验原理 112

6.1 仿真系统设计原理 112

6.2 仿真试验的组织与实施 115

6.2.1 仿真试验大纲 115

6.2.2 仿真试验实施方法 119

6.3 仿真实验环境与方法 122

6.4 仿真试验结果分析与评估 124

实验篇 127

实验模块一 导弹控制系统原理演示实验模块 127

实验一 导弹控制系统原理演示实验 127

实验模块二 敏感装置实验模块 129

实验一 加速度计标定实验 129

实验二 陀螺标定实验 131

实验三 陀螺性能测试实验 134

实验四 捷联惯导解算实验 135

实验模块三 执行机构实验模块 139

实验一 舵系统极性测试实验 139

实验二 舵系统时域响应辨识实验 140

实验三 舵系统频域响应辨识实验 142

实验模块四 弹载控制器实验模块 145

实验一 制导律设计与评估 145

实验二 弹载控制器接口程序实验 147

实验三 视频跟踪制导 148

实验四 控制律设计与评估 150

实验模块五 导弹控制系统综合实验模块 152

实验一 导弹控制系统模飞实验 152

实验二 弹载控制器在回路的闭环仿真实验 154

实验三 全系统闭环仿真实验 156

参考篇 160

附录A MATLAB基础与应用入门 160

附录B ADIS 16350技术手册 181

附录C 典型导弹气动数据文件及其说明 202

参考文献 209