發(fā)布時(shí)間：2024-04-24 19:18

　　空間光學(xué)遙感器在對(duì)探測(cè)目標(biāo)進(jìn)行掃描成像時(shí),為獲得高質(zhì)量的成像數(shù)據(jù),內(nèi)部掃描鏡運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)需要具備優(yōu)異的動(dòng)態(tài)控制精度,能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定精確的擺動(dòng)掃描。為滿足不斷提高的遙感精度指標(biāo)要求,需要不斷提高掃描鏡運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的控制精度。在一般的光機(jī)掃描系統(tǒng)中,因光學(xué)遙感器光學(xué)孔徑設(shè)計(jì)的需要,會(huì)設(shè)計(jì)較大尺寸的掃描鏡,使得轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大。同時(shí)為保證掃描鏡具有很好的面形精度,驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子、傳動(dòng)連接軸和掃描鏡之間的耦合剛度不能設(shè)置太高。這兩個(gè)因素使得系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)傳動(dòng)軸因剛度不足而發(fā)生較大的彈性形變,易產(chǎn)生機(jī)械諧振。如果簡(jiǎn)單地通過(guò)提高系統(tǒng)控制器的增益來(lái)獲得更好的控制性能,引起的機(jī)械諧振使得掃描鏡擺動(dòng)時(shí)更容易失控,整個(gè)系統(tǒng)控制性能的提高也將受到限制。在光學(xué)遙感器的研制要求中,對(duì)高控制性能掃描鏡系統(tǒng)的指標(biāo)要求在不斷提高,采用經(jīng)典控制理論方法設(shè)計(jì)此類低耦合剛度的大慣量掃描鏡控制系統(tǒng)將難以克服機(jī)械諧振對(duì)系統(tǒng)控制性能的限制。本課題將采用現(xiàn)代控制理論中觀測(cè)器和狀態(tài)反饋的設(shè)計(jì)方法對(duì)這類掃描鏡控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,抑制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)存在的機(jī)械諧振,同時(shí)提高系統(tǒng)的控制性能。本文將分別從系統(tǒng)控制對(duì)象的分析、優(yōu)化控制方法的提出、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與...

【文章頁(yè)數(shù)】：132 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖2.20各計(jì)算頻率下系統(tǒng)開(kāi)環(huán)bode圖

第2章控制對(duì)象建模分析及加速度觀測(cè)器方法33位、26位和30位。圖2.19不同位置傳感器分辨率下觀測(cè)的加速度Figure2.19Observedaccelerationunderdifferentanglesensorresolution從圖中可以看到，當(dāng)傳感器的分辨率較低時(shí)，觀....

圖3.6CLARK變換示意圖

高精度低耦合剛度大慣量掃描鏡控制技術(shù)研究42這就是CLARK變換，將其記為Tclark。通過(guò)上述分析，可知通過(guò)CLARK變換可以將三相永磁同步電機(jī)各參數(shù)從三軸坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到兩軸坐標(biāo)系中。圖3.6CLARK變換示意圖Figure3.6Thediagramofclarktransfro....

圖3.8PARK變換示意圖

第3章低耦合剛度大慣量掃描鏡系統(tǒng)控制器技術(shù)路線43磁體轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁磁鏈方向，再取超前d軸90°的軸線作為q軸。此時(shí)dq軸坐標(biāo)隨電機(jī)轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)，其中θe為電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的電角度，如圖3.7所示�？梢园l(fā)現(xiàn)，αβ坐標(biāo)系與dq坐標(biāo)系類似，只是中間相差一個(gè)旋轉(zhuǎn)電角度θe，將αβ兩相靜止坐標(biāo)系變換....

圖3.20Kvfr對(duì)響應(yīng)速度和直流剛度的影響

高精度低耦合剛度大慣量掃描鏡控制技術(shù)研究54vfrKviKKvp+++cmdfbcmdI1s圖3.19PDFF控制器結(jié)構(gòu)圖Figure3.19ControllerstructurediagramofPDFF控制器的輸出表達(dá)式為：(())cmdvicmdfbvfrcmdfbvpI=....

本文編號(hào)：3963399