华中光电技术研究所- 武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430223
光电装备伺服系统因减速制动会产生反馈能量, 生成泵生电压从而引发电源过压保护等一系列问题, 采用传统的能量耗散方法难以有效解决。针对反馈能量引发的泵升电压问题, 从伺服系统的软、硬件两个方面进行了研究与分析, 探讨了伺服系统的反馈能量作用机理, 从伺服供电电源、伺服驱动电路、控制参数等方面提出了几种处理反馈能量、解决泵升电压问题的有效方法。提出了一种新的送零控制方式, 泵生电压抑制率达74.7%。基于一种全桥式驱动电路, 利用反馈能量实现了电机快速制动, 并同时消除了泵升电压。对光电装备伺服系统的调试、试验工作, 具有实际工程指导意义。
减速制动 反馈能量 泵升电压 控制参数调整 快速刹车 deceleration braking feedback energy pump voltage control parameter adjustment fast braking
强激光与粒子束
2023, 35(12): 124006
华中光电技术研究所- 武汉光电国家研究中心, 湖北 武汉 430223
飞车是光电装备伺服系统的常见故障之一, 在转动角度受限的轴系中, 飞车会导致机械限位被撞击甚至撞坏, 光机结构及连接线受损。目前伺服控制系统大多采用传统的软件限位的方法来抑制飞车, 但其作用有限, 在控制软件死机的情况下将失去限位作用。为有效解决飞车问题, 对导致伺服系统飞车的因素及作用机理进行了分析。提出了几种新的防飞车方法, 特别是设计不依赖于软件的底层硬件防飞车电路, 工作有效可靠, 是一种抑制伺服飞车的有效方法, 并在光电装备的实际工作中得到了验证。
伺服系统 飞车 控制软件 闭环控制 单稳触发器 servo system runaway speed control software pulse detection single stable trigger
强激光与粒子束
2022, 34(10): 104005
强激光与粒子束
2022, 34(10): 104003
高动态目标飞行速度快，红外辐射强，红外探测是对其预警的主要手段之一，结合浮空平台，能取得更好的预警效果。分析了浮空红外探测系统对高动态目标的预警优势；考虑了气象、大气特性、地球曲率、高度等因素，给出了红外传输的大气透过率计算模型；建立了红外探测系统的预警距离模型；通过仿真，分析了不同天气下浮空红外探测系统对高动态目标的预警距离，验证了所建模型的有效性，得出了相关性能分析结论。结合结论，给出了浮空红外探测系统的部署及应用建议。
浮空红外探测系统 高动态目标 大气透过率 预警距离 仿真分析 floating infrared detection system high-speed vehicle atmosphere transmittance warning range simulation analysis
1 空军工程大学防空反导学院, 西安710051
2 中国人民解放军93942部队, 陕西 咸阳712000
3 宝鸡石油机械有限责任公司, 陕西 宝鸡721002
精确预测网络安全态势, 对分析网络安全态势和趋势、调整安全策略具有重要意义。针对复杂网络系统规模变化, 建立了层次化网络安全态势评估模型; 在分析小波神经网络(WNN)基本原理及优缺点的基础上, 将具有寻优能力强、收敛速度快的自适应局部增强微分进化算法(ADMPDE)与WNN算法相结合, 提出了基于ADMPDEWNN的态势预测方法。通过仿真实验分析, ADMPDEWNN算法大大减小了训练误差和预测误差, 提高了网络安全态势预测精度。基于ADMPDEWNN的网络安全态势预测是一种科学、合理的预测方法, 具有一定的理论意义和应用价值。
网络安全 态势预测 态势感知 微分进化算法 小波神经网络 network security situation prediction situation awareness differential evolution algorithm wavelet neural network
中国科学技术大学精密机械与精密仪器系，合肥 230027
为了实现对大型射电天文望远镜的百米远目标进行测量，建立视觉测量系统对目标检测算法、测量系统的稳定性等进行研究。首先， CCD相机获取百米远处反射靶标的图像信息，采用样条函数对靶标图像进行插值，然后用 Canny算法检测靶标图像的边缘信息；接着，采用椭圆拟合算法检测靶标的位置，从而确定靶标在 CCD像面上坐标。采用一个平面标准靶，对检测算法的有效性进行评价。最后，在室外条件下，研究了白天和晚上的时候对靶标进行检测的稳定性。实验结果表明：靶标检测算法可以达到亚像素的测量精度，百米距离靶标测量的稳定性达到 0.08 pixels，基本满足大型射电天文望远镜百米距离坐标测量的需要，具有较强的抗干扰能力。
视觉测量 边缘检测 曲线拟合 亚像素 射电望远镜 visual measurement edge detection curve fitting sub-pixel radio astronomical telescope
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室, 合肥 230029
用氩气作为放电气体，采用直流磁控溅射法，成功地在不锈钢管道内壁获得了TiZrV薄膜。分别利用能量弥散X射线谱和X射线光电子能谱测量薄膜的成分组成，应用扫描电子显微镜和X射线衍射仪对薄膜进行了测试，并对TiZrV的二次电子产额进行了测量。测试结果表明:TiZrV的成分基本保持在Ti原子分数为30%,Zr原子分数为30%,V原子分数为40%左右，位于“低激活温度区”内；薄膜具有无定形的结构，由微小的纳米晶粒组成；加热激活后TiZrV的二次电子产额有所下降，其峰值由2.03降到1.55，低于不锈钢和无氧铜。
TiZrV薄膜 非蒸散型吸气剂 直流磁控溅射 粒子加速器 TiZrV coatings non-evaporable getter direct current magnetron sputtering particle accelerato
中国科学技术大学 国家同步辐射实验室,合肥 230029
由于存在各种非理想因素,束流在储存环中的闭轨会发生畸变。对束流闭轨畸变进行校正的方法较多,目前合肥光源(HLS)采用奇异值分解(SVD)法进行束流闭轨的全环校正和反馈。针对SVD法不足之处,采用约束线性最小二乘法(CLLS)来改进HLS束流闭轨的全环校正和反馈。介绍了束流闭轨畸变校正的理论,着重介绍应用CLLS对HLS储存环束流闭轨畸变进行全环校正和反馈,并给出运行结果。结果显示,利用CLLS后,HLS敏感实验线站的束流轨道稳定性和重复性得到明显改善。
束流闭轨畸变 约束线性最小二乘法 响应矩阵 全环校正 beam closed orbit distortion constrained linear least-squares method response matrix global orbit correction.
