针对微型光电稳定平台的控制提出在电流环基础上使用自抗扰控制器, 并对自抗扰控制器进行了改进, 在非线性反馈的基础上串联了经典控制理论的校正环节, 增加了自抗扰控制器的适用范围, 并在一定程度上解决了微型光电稳定平台尺寸受限给控制系统带来的部分非线性问题。某微型稳定光电平台的频率响应测试数据显示, 该方法可用于微型光电稳定平台控制的工程应用, 且比传统自抗扰控制器适应性更强。
稳定平台 校正 扩张状态观测器 非线性 PID stabilized platform adjust ESO NLPID
1 西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
2 长春理工大学 空间光电技术国家地方联合工程研究中心, 吉林 长春 130022
针对系统固有机械谐振影响光电稳定跟踪系统频带宽度的问题, 提出了一种机械谐振下的控制带宽扩展方案。该方案借助系统频率特性测量方法, 利用最小二乘参数辨识算法实现。试验结果表明, 利用本文方案, 速度闭环下的谐振峰值减小至原来的1/3, 控制带宽提高了接近2倍, 证明本文提出的方案能够有效实现机械谐振抑制, 提高系统控制带宽, 保证系统稳定性能。
机械谐振 最小二乘参数辨识算法 频带宽度 structure resonance least squares parameters identification freguency bandwidth
1 青岛市市北区92196部队16分队, 山东 青岛 266011
2 西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
为提高搭载于运动平台之光电跟踪系统控制回路的设计效率, 以运动平台角扰动、目标运动特征以及系统跟踪误差指标为边界条件, 基于系统建模和参数辨识, 提出一种控制回路一体化设计方法, 给出各环路控制器的解析表达及一组经验公式, 并以某半实物仿真系统进行验证。在等效正弦125πsin(0.4πt) (mrad)角扰动环境下, 对正弦输入200πsin(t)/3 (mrad)的跟踪误差峰值不大于0.5 mrad, 满足均方误差小于0.5 mrad的指标要求, 表明该控制回路一体化设计方法的有效性。
光电跟踪系统 控制回路 一体化设计方法 optoelectronic tracking system control loop integrated design method
在推导出光电跟踪仪扰动隔离度计算公式的基础上, 给出了2种测试扰动隔离度的方法: 基于模拟环境测试方案和载体平台测试方案。通过分析2种测试方案的试验数据, 分别阐述了它们的优缺点和适用的场合, 并指出速度环的带宽是影响双环路控制模式下系统隔离扰动能力的关键因素, 最后提出了增加扰动隔离度的控制模式优化建议。
扰动隔离度 跟踪 控制技术 disturbance isolation tracking control technology
利用光电跟踪系统实时测量导弹类飞行目标已成为靶场测试手段的发展趋势之一，光电跟踪系统需要具备高精度跟踪高速飞行目标、实时输出目标飞行轨迹数据以及目标飞行姿态等实时图像信息。提出一种新型车载光电弹道测量系统，应用高强度轴承改善角位置输出的稳定性; 利用再生反馈控制技术抑制跟踪快速目标时产生的滞后误差，提高光电弹道系统的测量精度; 将测量数据归一化为垂线测量坐标系中的测量值，以20 ms的刷新率对外输出; 提出模拟航路检测方式，可在野外条件下完成对光电设备性能检测，实际稳态跟踪精度可达到0.21 mrad。
光电测量 伺服控制 坐标转换 electro-optical measurement servo control coordinate transformation
为了解决低速状态下跟踪转台在摩擦力矩作用下出现低速爬行现象, 以某光电跟踪转台为研究对象, 根据Lyapunov稳定性理论和自适应控制理论, 提出了自适应摩擦补偿方法。通过在经典伺服控制回路中增加摩擦补偿器, 以达到抑制低速爬行现象, 提高设备低速平稳性能。对比补偿前后转台的输出速度仿真曲线, 表明该方法能够有效地抑制低速爬行现象的产生, 提高转台的稳定跟踪性能, 适合于工程应用。
自适应算法 Lyapunov稳定性理论 摩擦补偿 adaptive algorithm Lyapunov friction compensation
