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机载光电平台转动惯量耦合自校正干扰抑制控制研究

论文摘要

针对机载光电平台两轴四框架结构框架间的耦合作用严重影响控制精度的问题,对各框架转轴转动惯量耦合关系进行了研究,对伺服系统控制器进行了改进设计。基于方向转移矩阵与框架间的耦合关系,建立了各框架转轴的转动惯量数学模型,并利用UG软件设计了机载光电平台框架间转动惯量耦合角度变化数据;同时,基于已建立的转动惯量数学模型,结合传统的干扰观测器,在速度控制环PI控制下实现了名义逆模型的实时校正,并设计了改进型干扰观测器。研究结果表明:所建立的转动惯量数学模型正确可靠;改进型干扰观测器能够更准确地估计出等效干扰,使控制回路能够更有效地进行控制。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 系统结构和工作原理
  •   1.1 两轴四框架系统结构
  •   1.2 DOB基本原理
  • 2 转动惯量耦合分析及DOB改进设计
  •   2.1 转动惯量方程推导
  •     2.1.1 内方位框架a上的耦合转动惯量
  •     2.1.2 外俯仰框架E上的耦合转动惯量
  •     2.1.3 外方位框架A上的耦合转动惯量
  •   2.2 新型干扰观测器设计
  • 3 仿真验证及结果分析
  •   3.1 转动惯量验证
  •     3.1.1 验证方法与仿真设置
  •       （1） 验证方法
  •       （2） 仿真参数设置
  •     3.1.2 仿真验证结果
  •       （1） 内方位框架a上的耦合转动惯量仿真
  •       （2） 外俯仰框架E上的耦合转动惯量仿真
  •       （3） 外方位框架A上的耦合转动惯量仿真
  •   3.2 新型干扰观测器的仿真
  •     3.2.1 参数设置
  •     3.2.2 干扰观测器仿真验证
  •       （1） 传统干扰观测器
  •       （2） 新型干扰观测器仿真
  • 4 结束语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 丛敬文,田大鹏,沈宏海

    关键词: 机载光电平台,两轴四框架,转动惯量耦合,干扰观测器

    来源: 机电工程 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 航空航天科学与工程

    单位: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,中国科学院大学大珩学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51705496,61673365)

    分类号: V24

    页码: 749-754

    总页数: 6

    文件大小: 389K

    下载量: 114

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/76aa4fea20385e932118ca6e.html