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中国科学院西安光机所高精度跟瞄光学系统视轴稳定技术研究获进展
西安光机所 光学系统
2023/1/16
2023年1月16日，Mechanical Systems and Signal Processing在线发表了中国科学院西安光学精密机械研究所空间精密测量技术重点实验室在高精度跟瞄与视轴抖动主动抑制方面完成的最新研究成果。该成果为实验室承担的“引力波探测”重点专项项目提供了重要理论支撑。
分析空间激光通信移动平台角运动和框架偏转之间的速度耦合关系,给出克服移动平台角运动的视轴稳定方法,针对视轴稳定系统中存在的非线性、多干扰问题,应用自抗扰控制法对三轴视轴稳定系统进行分散独立控制,采用模糊理论对自抗扰控制器的相关参量进行自整定.仿真和模拟实验表明:在1 Hz条件下,相对于参量辨识控制法,模糊自抗扰控制法的抗扰动隔离度提高了7.4 dB;在模拟扫频实验条件下,将1~2 Hz与2~4 H...
反射镜光电平台视轴稳定技术研究
反射镜 稳定平台 虚拟整体稳定 视轴稳定
2014/10/5
针对不同类型反射镜平台视轴运动多样性的特点,从基本的反射镜视轴运动学关系出发,采用基于虚拟整体稳定平台的视轴重建方法对反射镜平台视轴惯性角速度进行数学重建。同时,深入分析了常见的典型单反射镜平台、特殊配置单反射镜平台、极坐标多反射镜平台以及直角坐标多反射镜平台的视轴运动学关系和视轴稳定控制技术。基于典型单反射镜平台俯仰轴视轴稳定控制的数值仿真结果表明,采用虚拟整体稳定平台方法的视轴稳定控制技术用于...
采用自调整模糊变结构控制的机载激光通信视轴稳定研究
机载激光通信 视轴稳定 变结构控制 自调整模糊控制
2014/2/8
机载激光通信的动态视轴稳定是建立激光通信链路的首要前提,传统的粗跟踪控制方法不能克服载体扰动及参数变化对系统的不利影响,影响了视轴稳定精度。根据控制系统的任务,将论域自调整模糊控制与滑模变结构控制的思想相融合,在稳定的误差相平面内构造稳定的滑模面。理论分析和模拟实验结果表明,该方法消除了系统的抖振现象,改善了系统的瞬态性能,对机载通信平台受到的扰动及参数变化具有完全的自适应性。因此自调整模糊变结构...
光电着舰引导系统的视轴稳定
着舰引导 视轴稳定 线性二次高斯恢复(LQG/LTR)控制 H∞控制
2013/12/5
为了提高光电着舰引导系统的视轴跟踪精度和指向精度，研究了如何隔离舰体运动对光电经纬仪视轴的扰动。对舰载光电经纬仪进行建模，引入了各种扰动力矩。设计了超前滞后控制、线性二次高斯恢复（LQG/LTR）控制和H∞控制3种控制器来提高系统的性能和稳定性，详细研究了Kalman滤波和H∞加权矩阵的设计。在Matlab中对设计的控制方法进行仿真，并在摇摆台进行了试验验证。在时域、频域响应和稳定性能等方面对3种...
光电跟踪系统视轴稳定的鲁棒内模控制器设计
视轴稳定 鲁棒内模控制 鲁棒性 扰动
2012/2/15
针对运动平台上光电跟踪系统既要抑制平台扰动对视轴稳定的影响, 又必须对建模误差具有很强的鲁棒性的特点, 设计了稳定平台改进鲁棒性的内模控制器. 通过在内模控制基础上添加一局部反馈回路构成鲁棒内模控制,并详细分析了鲁棒内模控制对系统建模误差和外界扰动的鲁棒性. 仿真和实验结果显示, 与采用PI 控制相比, 鲁棒内模控制在很宽频段范围内提高了系统对扰动的抑制能力, 28 Hz 以内都有10 dB 以上...
动载体光电成像系统视轴稳定精度研究
扰动 视轴稳定精度 空间分辨率
2009/9/22
载体扰动会对光电成像系统的性能产生影响。分析载体扰动的特点及产生的原因，主要分析载体角运动对光电成像系统性能的影响。在此基础上从空间分辨率、人眼观察性能以及跟踪精度3个方面分析光电成像系统对视轴稳定精度的要求，指出对于探测器限制的光电成像系统，应将积分时间内载体的角扰动控制在探测器限制的空间分辨率内，或将像移控制在一个探测单元尺寸内，对于衍射限制的光电成像系统，应将积分时间内载体的角扰动控制在衍射...