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 基于自适应自抗扰控制技术的2 m望远镜K镜的速度控制研究

夏培培 王志乾 李洪文 邓永停 王显军

[摘要]为了满足2 m望远镜系统中消旋K镜伺服系统的速度控制性能, 提出一种基于控制律参数自适应的自抗扰控制新方法。首先, 基于速度回路被控对象, 设计了二阶线性扩张状态观测器, 以实现对扰动的实时观测; 然后, 为了提高速...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(07):0718006

 2 m望远镜消旋K镜转台的模型辨识

夏培培 邓永停 王志乾 李洪文 王显军

[摘要]针对某2 m望远镜消旋K镜转台, 提出了一种基于Hankel矩阵奇异值分解的特征系统实现算法对系统的参数和阶次进行辨识。首先, 以正弦扫描信号激励转台并同步采集位置反馈信息, 利用谱分析法对测试数据进行分析, 得到了系...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(03):0318001

 红外滤光片截止波段等效发射率反演方法

刘俊池 李洪文 殷丽梅 李宏壮

[摘要]为了实现对红外滤光片辐射特性的量化分析, 研究了一种红外滤光片截止波段等效发射率反演方法,并建立了反演方法的基本数学模型。在有、无红外滤光片的情况下, 分别对红外成像系统进行辐射定标, 并基于定标结果计算红外...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(04):0401002

 2 m级望远镜跟踪架控制系统动态性能分析

邓永停 李洪文 陈 涛

[摘要]为了增强望远镜的抗风载扰动能力, 提高望远镜跟踪架的跟踪精度, 本文对2 m望远镜跟踪架伺服控制系统的动态性能进行了测试和分析。首先, 采用正弦扫描信号对望远镜跟踪架的结构和伺服系统进行了频率特性测试; 其次, 采...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(03):654

 非共振式压电直线电机精密驱动及定位控制

曹小涛 李德全 李洪文 林冠宇 杨维帆

[摘要]为实现光机结构、集成电路等领域中大行程及高精度的位移控制,利用较为适用的非共振式尺蠖型压电直线电机,基于高压功率运算放大器,设计了非共振式压电直线电机的精密复合放大驱动电路,通过理论分析及实验得到的伯...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(08):2139

 基于扰动观测器的永磁同步电机电流环自适应滑模控制

刘 京 李洪文 邓永停

[摘要]针对扰动对永磁同步电机转速伺服系统性能的影响, 提出了基于扰动观测器的电流环自适应滑模控制方法。设计了自适应律在线估计系统的内部参数摄动以补偿模型不确定性扰动。同时, 设计了滑模扰动观测器实时估计系统外部...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(05):1229

 结构滤波器在望远镜主轴控制系统中的应用

邓永停 李洪文 王建立 刘京

[摘要]为了提高望远镜控制系统的闭环带宽和动态性能, 研究了结构滤波器对控制系统闭环性能的影响。根据望远镜机械跟踪架的弹簧质量模型推导了系统的传递函数, 分析了电机和负载转动惯量与谐振频率的关系, 设计了基于系统开...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(04):900

 地基大口径红外光电系统的联合辐射定标

刘俊池 李洪文 王建立 殷丽梅 李宏壮 赵金宇

[摘要]考虑标准红外星定标方法无法测定地基大口径红外光电系统像元级的辐射响应度, 进而导致对系统存在的非均匀性现象适应能力差的问题, 提出了基于标准红外星与小口径黑体的联合辐射定标方法。该方法以标准红外星为外定标...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(10):2541

 基于鲁棒迭代学习控制的永磁同步电机转矩脉动抑制

刘 京 李洪文 邓永停

[摘要]为了提高永磁同步电机转速伺服系统的性能, 抑制转矩脉动对控制系统的影响, 提出了滑模控制与迭代学习控制相结合的鲁棒迭代学习控制方法(RILC)。设计了迭代学习控制器抑制周期性转矩脉动, 提出了滑模控制器提高系统的...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(10):2645

 基于扰动力矩观测器的大口径望远镜低速控制

邓永停 李洪文 刘 京 王建立

[摘要]为了增强大口径望远镜跟踪架伺服控制系统的抗扰动性能, 提高其低速跟踪精度, 提出了基于扰动力矩观测器的力矩补偿方法。该方法采用改进的加减速法控制转台的加减速时间, 使得望远镜转台微震; 通过测量电机的速度和电...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(10):2636

 2 m望远镜主轴交流伺服控制系统设计

邓永停 李洪文 王建立 陈 涛

[摘要]为了满足2 m口径望远镜低速跟踪精度的要求, 本文主要介绍了基于永磁同步力矩电机的望远镜交流伺服控制系统设计方法, 首先, 辨识出了系统结构的频率特性曲线; 其次, 根据系统的频率特性曲线设计了结构滤波器, 以减小结...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(01):163

 基于自适应滑模控制的大型望远镜低速控制

邓永停 李洪文 王建立 刘 京

[摘要]为了提高永磁同步电机驱动的大型望远镜转台的低速跟踪性能, 设计了自适应滑模控制器以实时抑制系统的参数不确定性和外部扰动对系统的影响。为了优化控制器参数和缩短控制系统的调试周期, 辨识出了转台控制系统的控制...

 PDF全文中国光学 | 2016, 9(06):713

 转台伺服系统被控对象的频率特性测试

张 敏 陈 涛 李洪文 巩明德 杨 飞

[摘要]为了提高转台伺服系统的响应速度, 降低系统响应时间, 采取的方法是辨识系统开环结构响应, 并结合系统结构动态性能指标, 对转台控制系统进行设计, 达到改善提高系统性能的目的。文中提出了一种模型辨识的新方法, 通过...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(05):0531003

 大型望远镜交流伺服控制系统综述

邓永停 李洪文 王建立

[摘要]本文主要介绍了当前国际上地基大口径望远镜交流伺服控制系统的发展现状, 详细论述了望远镜驱动方式的选择、交流永磁同步力矩电机的应用情况、控制系统的硬件组成以及伺服系统的控制策略。讨论了大型望远镜交流伺服控...

 PDF全文中国光学 | 2015, 8(06):895

 地基大口径红外光电设备快速辐射定标

刘俊池 李洪文 王建立 殷丽梅

[摘要]在地基大口径红外光电设备的多目标分时观测中,为了消除环境因素对系统绝对辐射响应度的影响,在观测间歇快速地完成红外光电设备的辐射定标,研究了快速辐射定标方法。建立了定标实验的数学模型,确定了实验流程;以...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(03):0301003

 中波红外整层大气透过率测量及误差分析

刘俊池 李洪文 王建立 殷丽梅 李宏壮 张振铎

[摘要]为实现中波红外整层大气透过率的现场测量, 提高空间目标红外辐射特性测量精度, 研究了基于标准红外自然星的大气透过率测量方法。建立了基于Beer定律和Langley-Plot定标原理的测量实验数学模型, 搭建了基于1.2 m口径地...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(06):1547

 永磁同步电机速度控制器的全数字化集成

李洪文 邓永停 王建立

[摘要]基于现场可编程门阵列(FPGA)设计了具有Anti-windup策略的速度控制器用于永磁同步电机伺服控制系统,并给出了相应的集成设计方法。该方法通过单片FPGA实现永磁同步电机的全数字集成控制。采用FPGA的嵌入式Nios II核完...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(04):1105

 基于卡尔曼滤波器的交流伺服系统自适应滑模控制

邓永停 李洪文 王建立 贾建禄

[摘要]为了减小负载转矩扰动和系统参数摄动对永磁同步电机控制系统的影响,提出了一种基于卡尔曼滤波器的自适应滑模速度控制器。该控制器由自适应律估计参数摄动项,用卡尔曼滤波器估计外部扰动项。设计了含积分作用的滑模...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(08):2088-2095

 基于预测函数控制和扰动观测器的永磁同步电机速度控制

邓永停 李洪文 王建立 阴玉梅 吴庆林

[摘要]设计了基于预测函数控制的速度控制器, 以减小永磁同步电机的转矩波动, 提高电机的转速控制精度。针对因外部扰动因素引起的控制器跟踪性能下降问题, 设计了基于预测函数控制和扰动观测器的双环控制器; 通过扰动观测器...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(06):1598-1605

 实现高精度红外探测的冷光学技术

殷丽梅 刘莹奇 李洪文

[摘要]高灵敏度、低噪声是红外探测技术的必然要求, 实现这一目标的有效手段之一就是冷光学技术。冷光学技术的成熟又进一步促进了红外探测的快速发展。通过查阅相关文献资料, 对国外典型地基大口径望远镜制冷红外设备的冷光...

 PDF全文红外技术 | 2013, 35(09):535-540

 961单元变形镜研制及性能测试

林旭东 刘欣悦 王建立 李洪文 王富国 卫沛锋 王亮 姚凯男 贾建禄

[摘要]为了满足天文望远镜自适应光学系统的需要,研制了一个961单元的变形镜及其控制系统。利用Zygo激光干涉仪对变形镜的性能进行测试,包括单个促动器的响应测试、相邻促动器间推拉测试、耦合测试;对于变形镜的校正能力,...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(06):0601001

 高帧频多通道图像采集与显示

张超 李洪文 贾建禄 赵雨菲 王国强 王鸣浩

[摘要]设计了基于Camera Link标准的高帧频多通道图像采集显示系统, 可以对高帧频多通道相机进行图像采集及实时显示。依据系统功能需求设计了系统架构, 给出了系统各个功能模块的设计方法。完成了系统软件和硬件设计, 详细介...

 PDF全文液晶与显示 | 2013, 28(04):593-597

 961单元自适应光学系统波前处理器

贾建禄 王建立 赵金宇 刘欣悦 李洪文 王亮 林旭东 赵雨菲

[摘要]针对大型地基高分辨率成像望远镜对自适应光学系统波前处理器在输出规模、处理速度和控制带宽方面的要求,研制了千单元级自适应光学系统。设计了一种由主控计算机、波前处理主板和可扩展的波前处理子板相结合,输出规...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(06):1387-1393

 长焦距超高倍率变焦距光学系统设计

李宏壮 张振铎 曹景太 刘欣悦 李洪文 王建立

[摘要]为设计一套焦距17~1 700 mm的长焦距、超高倍率变焦距光学系统,首先在合理选择初始结构基础上,通过比较高斯光学计算结果找出高斯解对系统性能的影响规律,从而确定系统的关键参量;然后通过分析各组元相对孔径和像差...

 PDF全文光子学报 | 2012, 41(03):358-363

 一款宽光谱鱼眼镜头的设计

李宏壮 张振铎 刘欣悦 赵勇志 李洪文 王建立

[摘要]讨论了一款用于监控侦查的鱼眼镜头设计.首先根据使用要求,选择了可以由图像直接提取出目标方位信息的等距离投影方式;又由系统对目标分辨率的要求,选择了焦距相对较长的全帧成像形式.通过合理布局系统结构及材料选...

 PDF全文光子学报 | 2012, 41(11):1312-1316

 光电跟踪系统力矩波动的自抗扰控制

王帅 王建立 李洪文 阴玉梅

[摘要]为解决光电跟踪伺服系统受电机力矩波动影响产生的速度波动问题,提出了一种改进的自抗扰控制策略进行力矩波动补偿。该算法主要由两部分组成:通过扩张状态观测器辨识出系统扰动,然后将该扰动前馈到系统控制量中去,...

 PDF全文光电工程 | 2012, 39(04):7-13

 伺服控制系统中液晶显示设计

邓永停 李洪文

[摘要]基于高速单片机芯片C8051F120和CPLD芯片EPM570T100,设计了一种高精度伺服控制器。该控制器具有LCD显示和通过串口设置显示菜单的功能,可以实时地在液晶屏上显示伺服控制系统的控制信息。给出了该伺服控制系统液晶显...

 PDF全文液晶与显示 | 2012, 27(03):342-346

 变形镜及其驱动器的动态响应测试研究

林旭东 刘欣悦 李洪文 王建立

[摘要]变形镜是自适应光学系统中的关键部件之一, 它的动态响应性能直接决定了其对大气扰动的校正能力。提出了一种基于光电倍增管的测试方法, 用于对变形镜及其高压驱动器进行动态响应测试。测试表明, 变形镜的谐振频率优于...

 PDF全文红外技术 | 2011, 33(11):659-661

 基于高速单片机的液晶显示模块控制

刘金星 李洪文

[摘要]为了适应现场自动化的需要并满足现场设备测试系统的终端显示要求,设计了基于高速单片机C8051F120的液晶显示模块(LM6800)控制系统。详细介绍了液晶显示接口硬件设计方案以及软件设计思想,通过实验验证了此液晶模块控...

 PDF全文液晶与显示 | 2011, 26(01):88-91

 光电望远镜伺服系统速度环的自抗扰控制

王帅 李洪文 孟浩然 吴庆林

[摘要]针对大口径光电望远镜惯量大、存在摩擦非线性的特点,设计了自抗扰控制器以改善伺服系统的速度响应特性。介绍了自抗扰控制器的工作原理和基本结构,给出了控制器参数的选择依据,并仿真分析了各个参数的作用效果。最...

 PDF全文光学 精密工程 | 2011, 19(10):2442-2449

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