光電穩定跟蹤裝置的控制系統設計

摘要：給出了一類光電穩定跟蹤裝置的框架伺服控制方案,重點研究了速率穩定環的設計過程,使用dSPACE半實物仿真系統進行了速率回路開環特性的模型辨識和高階滯后超前控制器設計,對于數字化頻率特性測試時產生的相位滯后現象進行了理論推導,并提出了相位補償公式.對于經典控制器可能遇到的精度不足的問題,介紹了相應的非線性補償方法.針對伺服系統的位置跟蹤環和速度穩定環在頻域存在的耦合現象,深入分析了產生頻域耦合的原因和相應的解耦設計方法,提出了此類系統位置跟蹤環和速度穩定環的理想設計模型.在此基礎上討論了姿態干擾隔離度的概念,推導了隔離度的計算公式.對系統工作過程中可能遇到的5種典型情況進行了仿真試驗,仿真結果驗證了有關概念的正確性. 作者： 張智永范大鵬范世珣 Author： ZHANG Zhi-yong  FAN Da-peng  FAN Shi-xun 作者單位： 國防科技大學,機電工程與自動化學院,湖南,長沙,410073 期 刊： 光學精密工程   ISTICEIPKU Journal： OPTICS AND PRECISION ENGINEERING 年，卷(期)： 2006, 14(4) 分類號： V241.5 關鍵詞： 光電穩定跟蹤裝置    伺服系統    位置跟蹤    陀螺穩定    隔離度    機標分類號： TN9 V51 機標關鍵詞： 光電穩定    跟蹤裝置    控制系統設計    速度穩定環    位置跟蹤    半實物仿真系統    系統工作過程    頻率特性測試    控制器設計    隔離度    相位滯后    推導    速率    伺服系統    設計模型    設計方法    頻域    耦合現象    模型辨識    控制方案 基金項目： 國防預研基金

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