● 摘要
稳定跟踪平台是一种根据信息实时跟随目标实现载荷视轴稳定指向的精密机电设备。其机械结构复杂，控制系统繁复，跟踪性能和指向精度受机械、电气、控制算法参数等因素综合制约。本文研究的双框架稳定跟踪平台挂载于飞艇上，实现对另一飞艇上目标源的实时对准。
本文针对稳定跟踪平台机电密切结合的特点，运用机电联合建模方法对涉及机械动力学、运动学，电气系统，控制算法共同组成的系统进行建模，力求得到更精确的系统模型，在此模型基础上进行联合仿真，为系统机电测试、控制参数优化提供优异的模型参考，提升系统模型的保真性。针对传统系统建模时机械部分运动学、动力学建模准确度低影响系统仿真效果的特点，利用ADAMS在动力学、运动学方面的优异性能，建立稳定跟踪平台的动力学、运动学模型，并利用其与Matlab的交互接口，搭建ADAMS/Matlab机电系统联合模型，进行稳定跟踪平台算法参数设计优化。
本文研究工作如下：
（1）阐述稳定跟踪平台的机械结构组成及特点，应用Solidworks对其复杂结构进行三维等比例绘制。对机械结构进行了机械静力学及模态分析，验证了机械结构结构强度及振动特性的可靠性。
（2）实现ADAMS环境下机械部分模型建模。对机械结构相互作用关系分析处理后建立ADAMS下三维结构模型，并对其约束及相关属性进行添加，建立起ADAMS下动力学、运动学的完整机械模型。
（3）完成系统机电联合建模。对ADAMS下建立的机械运动学、动力学模型进行输入、输出变量分析，建立起与Matlab交互通信模块，并对电气系统进行模型分析，搭建起机械、电气、控制算法一体的系统模型，通过该模型进行了控制参数优化。
（4）完成稳定跟踪平台电路系统及控制算法设计，进行实际系统机电联合调试及飞行，将仿真参数应用于实际系统控制参数中，验证了机电联合建模的良好效果。