雷达用于获取速度、距离和角度等测量信息。雷达伺服系统是雷达实施实时捕获、跟踪目标的一个重要分系统,系统要求精度高、调速性能好、带负载能力强、响应速度快、稳定性和可靠性高。随着电力电子技术、计算机控制技术的发展,使得雷达伺服控制系统朝着数字化方向发展。基于这种背景以及本人工作单位(某导弹部队)的实际需要,故选择研究雷达伺服系统的仿真与控制。 本文首先对雷达伺服系统的发展概况及文献进行简述,介绍了伺服系统的组成和工作原理。然后对雷达伺服系统的电流回路、速度回路和位置回路三大回路的系统结构进行分析,建立系统的数学模型,完成了动态性能分析和系统仿真。再以仿真为基础,利用仿真软件Matlab的NCD优化工具,对系统参数进行优化,以改善控制效果。最后研究了模糊PID控制技术在雷达伺服系统中的应用。 在出现诸多新型控制规律的今天,PID控制仍是应用最广泛的一种控制方法。本文所仿真的雷达伺服系统包括两种控制方式,一种是传统PID控制,一种是参数自整定的模糊PID控制。在分析了PID控制的原理、PID参数对系统性能的影响,以及PID校正控制存在不足的基础上,为了解决雷达伺服系统在控制对象的参数发生变化时系统性能会下降的问题,将参数自整定模糊PID控制技术应用到雷达伺服系统的控制中。仿真结果表明,改进后的控制方法达到了较满意的控制效果,能够使系统很快达到稳态。 本文将参数自整定模糊控制器应用到雷达伺服系统的控制中,这对于提高雷达系统的跟踪速度和跟踪精度,实现对不同运动速度目标的测量,具有一定的现实意义。