北方自动控制技术研究所

超轻型火炮自动调炮技术研究

贾彦斌;李荧兴;曹帅;武彦君;张稳

【摘 要】针对超轻型火炮具有柔性环节和基座晃动等特点,研究一种自动调炮技术,采用以正弦加速度安排过渡过程的柔化输入、复合控制算法、输出解耦控制等方法,以适应超轻型火炮的自动调炮控制.试验结果表明,该技术能够满足超轻型火炮的自动调炮控制要求.

【期刊名称】《火力与指挥控制》

【年(卷),期】2018(043)012

【总页数】4页(P99-102)

【关键词】超轻型火炮;自动调炮控制;柔化输入;复合控制算法;输出解耦

【作 者】贾彦斌;李荧兴;曹帅;武彦君;张稳

【作者单位】北方自动控制技术研究所,太原030006;北方自动控制技术研究所,太原030006;北方自动控制技术研究所,太原030006;北方自动控制技术研究所,太原030006;北方自动控制技术研究所,太原030006

【正文语种】中 文

【中图分类】TJ303+.3

0 引言

随着战场环境日益复杂，针对处突、反恐等区域性、低强度局部战争的任务需求，要求兵力和装备快速空运和空降到战场。超轻型火炮重量轻、支援火力强，可由直升机吊运，实现山地、滩涂、丛林、海岛快速机动，可满足快速反应部队需求。其中，超轻型火炮的快速、高精度自动调炮是快速反应的一个重要组成部分。

火炮的超轻型设计会导致柔性的影响更加突出，同时，随着火炮高低角度的增加，火炮重心上移，火炮基座相对于柔软地面容易产生相对运动和晃动，影响调炮动态过程及精度。柔性环节是真实存在而无法消除的，但是可以柔化参考信号，使控制器的控制信号柔顺地介入，不激励火炮的柔性环节；采用前馈复合控制方案，使火炮对参考输入快速响应。

另外，火炮采用惯性导航仪作为角度传感器，敏感火炮身管在大地坐标系下的北向角及倾角，与调炮诸元进行比较，输出速度控制量，控制火炮方位、高低运动趋近于调炮诸元，实现自动调炮控制。然而，火炮的控制量基于大地坐标系，在作用于炮塔坐标系之前，需要对控制量进行交叉解耦，将大地坐标系下的控制量映射到炮塔坐标系。

基于分时分区操作系统软件架构的应用

郑智健;赵刚;孙战;薛建彬;郭燕波

【摘 要】火控系统在多年的不断发展中渐渐暴露出了开发和维修成本高的弊端,提出通过将分时分区操作系统运用到火控系统中,采用航空领域综合化模块化(IMA)体系的设计方案,按照功能来将软件进行划分,采取通用以及专用的软件模块进行配置,实现系统和子系统任务功能,使其能够实现综合化模块化及应用软件构件化的思路,对极大的降低火控系统今后的开发和维修成本有十分重要的意义.%Fire-control

system exposed gradually its disadvantages of for development and

maintenance in the years of development.The fire-control system,applying

time-sharing and partition system,and if it is used the IMA system in the

fire control system,dividing the software on the function and configuring

through general and dedicated software,the function of system and

subsystem can be realized,will realize integrating,modular and

application,and have much point in reducing the cost of fire-control

system's development and maintence in the future.

【期刊名称】《火力与指挥控制》

【年(卷),期】2018(043)003

【总页数】4页(P69-72)

基于DOB和二自由度控制器的某火炮稳定控制系统设计

王海稳;曲俊海;孙汉青;庞继文

【摘 要】The artillery stability control system performance can be

influenced by the external disturbance such as the road condition,the

impact moment caused by the gun firing,the change of the friction

torque,the measurement noise,the change of the moment of intertia and

so on.Order to solve this problem,a DOB observer and two degree of

freedom control algorithm is introduced to reduce the influenc of friction

on the performance of the system,and to improve the ability of the system

to isolate the disturbance of the carrier.Simulation and experimental

results show that the proposed algorithm can effectively improve the

stability accuracy and speed servo performance of the system.%火炮稳定控制系统性能会受到如路况、火炮射击时产生的冲击力矩等外部扰动以及摩擦力矩变化、测量噪声、转动惯量变化等内部参数摄动的影响.针对此问题,引入一种DOB观测器和二自由度控制算法,来减少摩擦对系统性能的影响,提高系统对载体扰动的隔离能力.仿真和实验结果表明,所提出的算法可以有效提高系统的稳定精度和速度伺服性能.

DOI:10.19392/ki.1671-7341.201823074

软件定义有线通信系统的硬件电路设计

鲍凯凯　孙　伟　周　琦　高　杨

北方自动控制技术研究所　山西太原　030006

摘　要:为了适应部队信息化的通信需求,在分析有线通信系统组成的基础上,设计了有线通信系统的硬件电路。硬件电路

主要包括协议处理、调制解调、模数转换、功率放大和接收检测等功能部分。通过软件验证表明该电路可满足有线通信的要求,该

硬件电路通过搭载不同的软件可实现灵活、多样的有线通信系统。

关键词:软件定义;有线通信;军用

在军用通信领域里,为了适应部队信息化的需求,有线通

信系统由于被复线的铺设简便、维护方便等特点被广泛用于指

挥所间通信等恶劣环境。[1]但随着部队的信息化建设,有线通

信系统越来越不能满足现代战场通信网络的需求。提升有线

通信能力,提供更高效、便捷的通信方式,成为下一代军用通信

系统的迫切需求。[2]

在有线通信系统中,利用通用化的处理器、逻辑和模拟芯

片搭建硬件平台,通过软件实现相关协议处理等功能,具有很

强的灵活性,可以实现多样的通信需求。1有线通信系统

有线通信系统以铜质双绞线为物理介质,通过通信终端实

现数据的远距离、高速传输。目前,有线通信系统已经形成多

种协议标准,其中单对线高速数字用户线协议标准被广泛应用

于军用通信领域。[3,4]在通信终端的硬件实现方面,一般包括协

议处理、调制解调、模数转换、功率放大和接收检测等功能部

分,如图1所示。其中协议处理和调制解调部分由通用处理器

和逻辑芯片的软件实现。

图1系统组成原理框图2硬件设计

本设计中通用处理器和逻辑芯片分别采用了恩智浦公司

的LPC2378处理器和赛灵思公司的XC6SLX75T可编程芯片。LPC2378是一款基于ARM7TDMI-S内核的处理器,最高工作时

钟为72MHz。XC6SLX75T具有132个DSP48A1核和11662个

触发器,DSP48A1的最高运行速率为250MHz。LPC2378通过8位并行总线实现对XC6SLX75T逻辑时序的控制,XC6SLX75T