光雷一体化测量系统的谐振特性及组合补偿

发布时间：2018-04-28 15:39

  本文选题：光雷一体化系统 + 谐振补偿　； 参考：《光学精密工程》2014年04期

【摘要】：针对光雷一体化测量系统中复杂谐振对伺服单元的不利影响,提出了采用自适应陷波器及观测器滤波反馈组合实现谐振补偿的方法。首先,结合机械结构及频响测试结果分析了系统的谐振特性,指出系统存在雷达天线谐振、雷达机体谐振和天线高阶及轴系耦合谐振等3类主要谐振模式,并求得谐振特性随俯仰角变化的规律。讨论了对这种复杂谐振的补偿方法,提出采用自适应陷波器补偿雷达天线和雷达机体谐振,并利用Kalman观测器滤波反馈抑制天线高阶及轴系耦合谐振的方法。结果表明:经过谐振组合补偿后,各类谐振均得到有效抑制,速度环闭环带宽期望值达到了115rad/s,阶跃过程过渡时间为0.35s,在保证闭环控制稳定性的同时满足了系统带宽要求。
[Abstract]:Aiming at the adverse effect of complex resonance on servo unit in integrated optical and lightning measurement system, an adaptive notch filter and observer filter feedback combination is proposed to realize resonant compensation. First of all, the resonance characteristics of the system are analyzed based on the mechanical structure and frequency response test results. It is pointed out that there are three main resonance modes in the system: radar antenna resonance, radar body resonance and antenna high-order and shafting coupling resonance. The variation of resonance characteristics with pitch angle is obtained. The compensation method for the complex resonance is discussed. An adaptive notch filter is proposed to compensate the radar antenna and radar body resonance, and the Kalman observer is used to filter the feedback to suppress the antenna high order and shaft coupling resonance. The results show that all kinds of resonances are effectively suppressed after the combined resonant compensation. The expectation of the closed-loop bandwidth of the speed loop is up to 115 radr / s, and the transition time of the step process is 0.35 s, which ensures the stability of the closed-loop control and meets the requirements of the system bandwidth.
【作者单位】： 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;
【基金】：国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2010AA7034320)
【分类号】：TN953

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1815886