航天发射科学与技术 发射控制技术2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

航天发射科学与技术 发射控制技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第一篇 发射控制技术概论3

第1章 概述3

1.1 发射控制系统3

1.2 发射方式及其分类3

1.3 发射控制系统的功能及组成4

1.3.1 发射控制系统的功能4

1.3.2 发射控制系统的组成4

1.4 发射控制系统设计的基本要求4

1.4.1 发射方式及装载平台对发射控制系统设计的影响4

1.4.2 发射装置控制系统的主要技术指标5

1.4.3 倾斜发射装置控制系统主要技术指标6

1.4.4 垂直发射装置控制系统主要技术指标7

1.4.5 发射装置控制系统设计影响因素7

1.4.6 导弹发射控制系统及设备7

1.5 发展趋势10

1.5.1 测试发控一体化系统10

1.5.2 通用化发控系统10

第二篇 发射装置控制技术15

第2章 概述15

2.1 发射装置伺服系统简介15

2.2 发射装置伺服系统工作原理和组成15

2.2.1 发射装置的运动分析15

2.2.2 发射装置伺服系统的组成16

2.2.3 发射装置伺服系统主要部件17

2.3 发射装置伺服系统误差分析21

2.3.1 静态误差21

2.3.2 动态误差21

2.4 影响系统性能的扰动因素21

2.4.1 系统外部扰动22

2.4.2 系统内部扰动23

2.5 发射装置控制方式24

2.5.1 发射装置控制方式的分类24

2.5.2 发射装置控制系统技术要求24

第3章 发射装置直流伺服系统25

3.1 概述25

3.1.1 直流伺服系统简介25

3.1.2 直流伺服系统分类及发展历史26

3.2 直流伺服电动机及其控制原理27

3.2.1 直流伺服电动机的结构28

3.2.2 直流伺服电动机的基本工作原理28

3.2.3 旋转变流机组直流伺服电动机控制系统原理30

3.2.4 晶闸管-直流电动机控制系统原理36

3.2.5 直流伺服电动机的PWM控制原理38

3.3 直流伺服电动机的控制特性40

3.3.1 直流伺服电动机的启动40

3.3.2 直流伺服电动机的运行40

3.3.3 直流伺服电动机的制动42

3.4 直流伺服电动机的驱动方式43

3.4.1 单极性可逆PWM驱动系统43

3.4.2 双极性可逆PWM驱动系统44

3.4.3 单、双极性可逆PWM驱动系统的比较45

3.5 直流伺服系统三闭环控制设计45

3.5.1 调速系统双闭环设计46

3.5.2 伺服系统位置环闭环设计62

第4章 发射装置交流伺服系统65

4.1 无刷直流伺服电动机及其工作原理65

4.1.1 无刷直流伺服电动机的发展现状65

4.1.2 无刷直流伺服电动机的基本原理67

4.1.3 无刷直流伺服电动机的数学模型72

4.2 无刷直流伺服电动机控制策略74

4.2.1 无刷直流电动机的调速方法74

4.2.2 无刷直流电动机双闭环系统75

4.3 永磁同步电动机及其工作原理78

4.3.1 永磁同步电动机系统发展现状78

4.3.2 永磁同步电动机的组成及工作原理82

4.3.3 永磁同步电动机的数学模型86

4.3.4 空间矢量脉宽调制技术88

4.4 永磁同步电动机矢量控制系统92

4.4.1 永磁同步电动机矢量控制基本原理92

4.4.2 基于id=0的永磁同步电动机矢量控制系统94

4.4.3 基于最大转矩电流比的永磁同步电动机矢量控制系统96

4.5 永磁同步电动机直接转矩控制系统97

4.5.1 永磁同步电动机直接转矩控制基本原理98

4.5.2 永磁同步电动机直接转矩控制系统框图99

4.6 永磁同步电动机新型控制策略102

4.6.1 永磁同步电动机自抗扰控制策略102

4.6.2 永磁同步电动机卡尔曼滤波器控制策略107

4.6.3 永磁同步电动机无位置传感器控制策略113

第5章 发射装置全数字化伺服控制器设计118

5.1 伺服系统数字控制器设计基础121

5.1.1 数字信号处理器TMS320F2812121

5.1.2 M/T测速方法132

5.1.3 常用位置和速度传感器135

5.1.4 功率开关器件148

5.1.5 正弦波发生技术151

5.1.6 信号采集和保持155

5.1.7 数字滤波器160

5.2 数字PID控制器设计173

5.2.1 PID控制原理与程序流程173

5.2.2 标准PID算法的改进176

5.2.3 数字PID参数的选择179

5.3 全数字化直流电动机伺服控制器设计180

5.3.1 控制器的硬件设计180

5.3.2 控制器的软件设计187

5.4 全数字化无刷直流电动机伺服控制器设计192

5.4.1 无刷直流电动机伺服系统的硬件设计192

5.4.2 无刷直流电动机伺服系统的软件设计199

5.5 全数字化交流电动机伺服控制器设计203

5.5.1 数字控制器的硬件设计203

5.5.2 数字控制器的软件设计221

第6章 发射装置液压伺服系统231

6.1 概述231

6.1.1 液压伺服控制系统的组成231

6.1.2 液压伺服控制系统的分类232

6.1.3 液压伺服控制的优缺点232

6.2 液压放大元件233

6.3 液压动力元件233

6.3.1 阀控液压缸234

6.3.2 阀控液压马达235

6.3.3 泵控液压马达238

6.3.4 泵控液压缸239

6.4 动力元件与负载匹配240

6.4.1 负载特性240

6.4.2 液压动力元件的输出特性240

6.4.3 负载匹配240

6.5 电液伺服阀240

6.5.1 电液伺服阀的组成、分类及工作原理241

6.5.2 电液伺服阀的特性244

6.5.3 电液伺服阀的选择248

6.6 电液伺服系统249

6.7 液压伺服系统设计250

6.7.1 液压伺服系统研制流程250

6.7.2 液压伺服系统的设计要求251

6.7.3 拟定控制方案、绘制系统原理图251

6.7.4 液压动力元件参数选择251

6.7.5 反馈元件的选择252

6.7.6 确定系统方框图252

6.7.7 绘制系统开环波德图并确定开环增益252

6.7.8 系统静、动态品质分析252

6.8 某发射架伺服系统设计实例252

6.8.1 某发射架伺服系统功能要求252

6.8.2 某发射架伺服系统组成252

6.8.3 某发射架伺服系统技术指标253

6.8.4 系统负载253

6.8.5 电液伺服系统工作原理253

6.8.6 液压系统主要参数计算257

6.8.7 精度核算与仿真260

6.8.8 系统仿真261

6.9 液压伺服系统设计注意事项266

第7章 发射装置伺服系统综合设计267

7.1 发射装置伺服系统技术要求267

7.2 发射装置伺服系统设计268

7.2.1 伺服系统设计流程268

7.2.2 控制方式选择269

7.2.3 功能和组成274

7.2.4 工作原理276

7.2.5 技术性能分析280

7.2.6 精度分析289

7.2.7 原理仿真设计293

7.2.8 主要组成部分的设计305

7.2.9 能量泄放装置设计321

7.2.10 伺服系统控制软件设计324

7.3 发射装置伺服系统设计实例325

7.3.1 伺服系统的性能指标326

7.3.2 伺服系统方案的选择326

7.3.3 伺服电动机容量选择327

7.3.4 位置信号检测装置选择329

7.3.5 伺服系统控制算法设计330

7.3.6 伺服系统软件中软件处理问题331

第三篇 导弹发射过程控制技术337

第8章 概论337

8.1 导弹发射控制系统的地位和作用337

8.2 导弹发射控制系统的功能和组成337

8.3 导弹发射控制系统的影响因素338

8.4 导弹发射控制系统的发展演变339

8.5 导弹发射控制系统的发展展望340

第9章 导弹发射控制系统设计342

9.1 武器系统对发射控制系统的要求342

9.2 确定发射控制系统方案342

9.3 导弹射前检查344

9.4 导弹加电准备344

9.5 导弹发射控制346

9.5.1 导弹发射条件346

9.5.2 导弹发射过程与时序347

9.6 典型系统设计实例349

9.6.1 功能分析349

9.6.2 基本原理349

9.6.3 发射控制顺序351

9.7 发射控制软件设计351

9.8 导弹模拟器352

9.9 导弹发射控制系统的远程控制353

9.9.1 远程发射控制技术353

9.9.2 远程控制的信息加密技术353

第10章 导弹发射控制系统的通用化357

10.1 MK41垂直发射系统357

10.1.1 发射控制系统358

10.1.2 发射程序器360

10.1.3 供电电源361

10.1.4 状态监控箱361

10.1.5 MK41的系统工作过程362

10.2 CCL同心筒垂直发射系统364

10.2.1 发射控制系统364

10.2.2 技术特点365

10.3 MK57垂直发射系统365

10.4 通用导弹发射控制系统366

10.4.1 导弹发射控制系统通用化思路366

10.4.2 通用导弹发射控制系统的需求分析368

10.4.3 通用导弹发射控制系统的关键技术368

10.4.4 导弹通用发射控制的发射协调370

10.5 通用化导弹发射控制的发展趋势370

第11章 导弹发射控制系统的故障诊断371

11.1 发射控制系统故障诊断的需求分析371

11.2 故障诊断方法的分类371

11.3 基于解析模型的故障诊断方法374

11.4 基于数据驱动的故障诊断方法375

11.5 基于图论的故障诊断方法379

11.6 基于专家系统的故障诊断方法380

11.7 基于定性仿真的故障诊断方法381

11.8 多种诊断方法的融合381

11.9 导弹发射控制系统故障诊断技术382

11.9.1 基于故障传播有向图的导弹发射控制系统故障诊断382

11.9.2 基于专家系统的导弹发射控制系统故障诊断383

11.9.3 基于多种智能方法结合的导弹发射控制系统故障诊断384

11.10 导弹发射控制系统故障预测与健康管理技术385

11.10.1 故障预测与健康管理技术385

11.10.2 导弹发射控制系统的故障预测与健康管理技术387

第12章 导弹发射的安全性390

12.1 安全性问题分析390

12.2 MK41的导弹发射安全性390

12.2.1 发射安全使能功能391

12.2.2 系统软件安全性392

12.2.3 发射异常状况处理394

12.2.4 多类型武器发射协调问题395

第13章 发射控制总线技术396

13.1 概述396

13.2 CAN总线通信技术397

13.2.1 CAN总线的主要特点397

13.2.2 CAN总线通信技术397

13.3 MIL-STD-1553B总线400

13.3.1 1553B总线简介400

13.3.2 1553B总线的终端类型401

13.3.3 1553B总线的信息组成401

13.3.4 1553B总线的信息传输格式402

13.3.5 1553B总线系统结构402

13.4 串行总线404

13.4.1 RS422总线405

13.4.2 RS485总线408

13.5 以太网410

13.6 光纤通道413

13.6.1 光纤通道分层结构413

13.6.2 光纤通道拓扑结构414

13.6.3 光纤通道端口类型415

13.6.4 光纤通道服务类型415

13.6.5 光纤通道数据帧416

13.6.6 FC-AE标准分析417

13.6.7 FC-AE-1553光纤总线417

第四篇 系统试验421

第14章 导弹武器系统的系统试验421

14.1 概述421

14.2 系统试验的分类421

14.3 系统试验的特点及主要内容423

第15章 发射装置伺服系统试验425

15.1 发射装置伺服系统台架试验425

15.1.1 试验设备技术要求425

15.1.2 负载测试台技术要求426

15.1.3 信号源的技术要求426

15.2 数字控制器调试及试验427

15.2.1 数字控制器调试427

15.2.2 数字控制器试验430

15.3 环试验431

15.4 闭环试验431

15.5 性能试验432

第16章 导弹发射控制系统试验433

16.1 发控对接试验433

16.2 发控点爆试验434

16.3 与其他设备的对接434

16.4 武器系统对接试验434

第17章 相关试验435

17.1 环境适应性设计及试验435

17.1.1 热设计435

17.1.2 振动与冲击防护435

17.1.3 湿热、盐雾、霉菌防护435

17.1.4 环境试验435

17.2 可靠性设计及试验437

17.2.1 可靠性设计437

17.2.2 可靠性模型的建立437

17.2.3 可靠性预计438

17.2.4 可靠性试验439

17.3 维修性设计及试验440

17.3.1 维修性设计440

17.3.2 维修性预计441

17.3.3 维修性鉴定试验方法441

17.4 电磁兼容性设计及试验442

17.4.1 隔离设计442

17.4.2 走线和布局设计442

17.4.3 屏蔽设计443

17.4.4 滤波吸收设计443

17.4.5 接地设计443

17.4.6 电磁兼容性试验443

参考文献445

索引447