航空相机镜筒全程快速无超调位置控制

作     者：黄浦 修吉宏 李军 李友一 杨秀丽 HUANG Pu;XIU Ji-hong;LI Jun;LI You-yi;YANG Xiu-li

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院航空光学成像与测量重点实验室吉林长春130033 空军航空大学吉林长春130022 

基　　金：国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2010AA010102) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2013年第21卷第10期

页      码：2574-2580页

摘      要：为消除航空相机镜筒在位置控制过程中的超调,本文提出采用跟踪微分器对阶跃输入信号进行处理,通过合理设计过渡过程来实现镜筒位置控制的快速无超调响应。首先,阐述了跟踪微分器理论,分析其工作特性。然后,以90°位置阶跃响应为例,进行了过渡过程设计,并与无过渡过程设计的控制效果进行了比较。实验结果表明,合理设计过渡过程能完全消除镜筒位置响应的超调,同时减小调节时间。在90°阶跃输入时,超调量由24.1%减小为零,同时调节时间缩短28.8%。此外,采用最小二乘法拟合阶跃输入量与过渡过程快速因子的函数关系,控制过程中根据阶跃输入量计算最优过渡过程参数,实现了镜筒位置的全程快速无超调控制。该方法已经在航空相机镜筒中进行了实际应用,取得了良好的效果,有效改善了系统的动态性能。

主 题 词：航空相机 镜筒 位置控制 跟踪微分器 过渡过程设计 超调 曲线拟合 

学科分类：08[工学] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20132110.2574

馆 藏 号：203540752...