天线报告1123068.docVIP

Adams与Matlab联合仿真程序设计实验报告 雷达天线模型MATLAB与ADAMS联合仿真实验 实验目的： 熟悉动力学分析的基本原理和基本方法； 掌握动力学仿真软件ADAMS的基本操作； 掌握控制仿真软件MATLAB的基本操作； 对分析结果进行正确的评价。 实验原理： 基于ADAMS的模型和基于MATLAB/Simulink控制系统模型进行针对联合仿真试验。 软件环境： MD ADAMS R3，MATLAB R2009b 实验步骤： 参见实验指导书。 实验报告 5.1导入雷达天线机械系统模型 天线机械系统模型 5.2为模型添加相应的运动与约束 （1）在轴承与天线支撑间添加固定副 由于轴承（bearings）外圈与天线支撑（support_beam）是连接在一起的，所以需要在两者之间添加一个固定副。 （2）在天线与轴承之间添加旋转副 由于天线绕着轴承做回转运动，故需在天线（antenna）与轴承（bearings）之间添加一个旋转副。 （3）在天线支撑与底座之间添加固定副 由于底座（plate）与支撑杆（support_beam）是固连在一起的，所以需要在两者之间添加一个固定副。 （4）在减速齿轮与地面基础框架间添加转动副 因为减速齿轮（reduction_gear）安装在地面基础框架(ground)上，并在框架上做旋转运动，故需要在减速齿轮与框架间添加一个旋转副。 （5）在方位马达与地面基础框架间添加旋转副 因为方位旋转马达通过转动副与地面基础框架连接，并通过齿轮副与减速齿轮连接，故需要在方位旋转马达与框架间添加一个旋转副。 （6）为方位旋转马达添加驱动力矩 5.3定义雷达天线系统模型的输入输出变量 （1）定义输入变量 在进行联合仿真之前，需要定义ADAMS状态变量以接收来自控制软件的输出，并将该变量施加在动力学模型上。 （2）定义输出变量 定义输出变量的方法与定义输入变量的方法基本相同，定义ADAMS状态变量以输出动力学模型得到的运动状态至控制软件，本实验中，雷达天线的机械系统向控制系统输出两个信号，即天线仰角的方位角和马达的转速。 5.4 定义输入输出宏 输入宏的定义（control_torque） 输出宏的定义（azimuth_position） 输出宏的定义（rotor_velocity） 5.5 设置ADAMS/Controls模块的输入输出 ADAMS/Controls模块输入/输出的设置 5.6 建立控制系统 控制系统建模的目的是建立一个机械和控制一体化的样机模型，从控制系统向ADAMS机械系统传递控制参数，ADAMS将机械系统运行的一些数据作为输出传递到控制系统中，控制系统分析这些数据后调整控制参数，在传递给ADAMS机械系统，从而形成一个闭环的反馈控制，达到对机械系统的精确控制。 控制系统框图 5.7系统仿真 （1）设置仿真参数 仿真参数设置 （2）系统联合仿真 输入力矩 马达转速 方位角