具有扰动观测及实时补偿的大型光电望远镜主轴控制技术

摘要：

为了降低各种内外干扰对大型光电设备成像精度的影响，对控制回路进行了扰动观测补偿器设计。首先，通过开环实验方法估计出设计观测器所需要的控制量增益 b；其次，通过仿真建模给出控制器的参数设计，并进行性能分析。结果表明，该控制方法能够在不增加系统闭环带宽的前提下，将系统在中低频段的扰动抑制能力提高10 dB。最后，在直流有刷力矩转台上进行了性能对比实验。实验结果表明，与PI控制器相比，系统性能在低、中、高速3种状态下都得到了明显改善。0．1°／s的阶跃响应下调节时间减少3．7s；1°／s的阶跃响应下调节时间减少0．25s，且稳态误差从0．0257°／s减小至0．0189°／s；10°／s的阶跃响应下稳态误差从0．113°／s减小至0．0617°／s。可见，使用同一组控制参数，该控制方法能实现在中低、中、高速运行下的高性能控制，且只需调试2个参数，简单易实现。

关键词：光电望远镜、主轴控制、状态观测器、扰动补偿

分类号：TP273.2;TN29(自动化技术及设备)

资助基金：中国科学院三期创新项目资助

在线出版日期：2015-01-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：56-61