拼接镜面望远镜位移促动器系统的自抗扰控制

发布时间：2021-08-02 23:04

　　针对拼接镜面望远镜主动光学控制技术的要求,设计了一种改进型自抗扰控制器以改善位移促动器系统的位置跟踪性能和提高抗扰动能力。首先,建立了拼接镜面位移促动器系统及扰动风载的数学模型;设计了改进型自抗扰控制器,并给出了控制器参数选择的方法。其次,对位移促动器控制系统进行了仿真分析,验证了控制器的可行性。最后,利用风载扰动模拟装置,在位移促动器系统中引入扰动,并对比改进型自抗扰控制器与线性自抗扰控制器以及PID控制器控制性能。实验结果表明,改进型自抗扰控制器系统阶跃跟踪的稳定时间为201 ms,稳态均方差为7.1 nm,无超调;风载干扰实验中,改进型ADRC的最大偏差值为38.8 nm,稳态均方差为7.6 nm,改进型ADRC的性能明显优于线性自抗扰控制器和PID控制器,对提高位移促动器系统的性能有较高的实用性。 

【文章来源】：红外与激光工程. 2019,48(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
0 引言
1 系统数学模型分析及风载建模
    1.1 数学模型分析
    1.2 风载干扰
2 改进型自抗扰控制器设计
    2.1 跟踪微分器设计
    2.2 线性扩张状态观测器设计
    2.3 线性误差反馈律
3 仿真分析
    3.1 传感器噪声环境下系统性能对比
    3.2 系统抗扰性能分析
4 实验验证
    4.1 系统的阶跃响应性能
    4.2 抗扰实验
5 结论



本文编号：3318440