● 摘要
针对大负载、高精度、超低速用于卫星飞行模拟的实验转台，根据项目技术要求，提出可行性方案并通过比较确定转台总体方案，然后进行转台系统的机械本体结构设计，确定转台的组成和应具有的功能，并分析各组成部分的功能。最后用Solidworks对转台进行三维实体仿真和系统装配。 模态分析已经成为一种重要的动态性能研究方法，针对转台的稳定性考虑，对转台的台面和转动轴的装配体进行了模态分析。根据模态分析的理论基础，用Patran对转台系统进行分析，求得其固有频率，不但可防止发生共振，也为以后转台结构优化提供参考和依据。 在完成转台机械本体设计的基础上，根据转台系统的各项要求，选择并确定转台伺服控制系统的各硬件型号及参数，对转台控制系统进行设计与规划，完成转台运动控制动作流程图及控制系统框图。 转台系统存在伺服系统的参数不确定性和摩擦环节，这成为提高系统性能的障碍。为了解决这一问题，首先建立系统的数学模型，对转台进行控制研究，采用基于Lyapunov直接法的鲁棒模型参考自适应控制策略，利用Matlab进行仿真，使系统的跟踪误差渐进收敛。通过对仿真结果的分析，可以看出采用鲁棒自适应控制可以很好的解决转台的低速平稳性和精度问题，这为以后的转台控制系统设计提供参考和依据。