一种能体现减振系统性能的控制回路设计方法技术方案

技术编号:8190598 阅读:206 留言:0更新日期:2013-01-10 01:36
一种能体现减振系统性能的控制回路设计方法,适用于安装在减振系统上的光电跟踪系统或雷达系统的控制系统的仿真或半实物仿真。针对仿真时减振系统与控制系统相对独立的建立、试验时光电跟踪系统需要固定在减振系统实物平台上的问题,在控制回路中用一个三阶系统作为受控对象,体现减振系统对光电跟踪系统控制回路的影响。具体实现方法为:以一个包含减振系统性能的三阶系统代替原来的一阶系统作为受控对象进行控制回路设计,可在仿真或实际系统的控制回路中实现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种能体现减振系统性能的控制回路设计方法,具体的说,就是针对仿真时减振系统与控制系统相对独立的建立、试验时光电跟踪系统需要固定在减振系统实物丰旲型上的问题,实现在控制系统中体现减振系统性能,在地基光电跟S示系统上实现对安装在减振系统平台上光电跟踪系统的半实物仿真。
技术介绍
为提高光电跟踪系统的机动性,需要把光电跟踪系统安装在运动平台上工作,同时为了保证光电跟踪系统的安全可靠,通常光电跟踪系统通过减振系统固定在运动平台上,以降低运动平台上的振动和冲击对光电跟踪系统的影响。安装在减振系统上的光电跟踪系统,其控制回路的受控对象发生了变化。进行系统仿真和半实物仿真,是保证系统的研 制进度和成功率的必要手段。目前,仿真系统主要是在MATLAB中进行,在Simulink模块建立控制回路,在SimMechanics模块中建立减振系统模型,总的来说,仿真模型的建立过程比较复杂;以光电跟踪系统为实物来仿真减振系统平台上光电跟踪系统的半实物仿真还未见相关报导。把减振系统对光电跟踪系统控制回路的影响直接反应到受控对象中,可以简化仿真模型的建立,也可以进行半实物仿真,对减振系统平台上光电跟踪系统的研制具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是简化减振系统平台上光电跟踪系统的仿真模型,在地基平台上的光电跟踪系统中实现对减振系统平台上光电跟踪系统的半实物仿真。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是ー种能体现减振系统性能的控制回路设计方法,其特征在于实现步骤如下(I)測量或计算光电跟踪系统的方位(或俯仰)系统的转动惯量Jm、电动机和负载折合到电动机轴上的粘性摩擦系数乙。在地基光电跟S示系统中,控制系统的受控对象为权利要求1.,其特征在于实现步骤如下 (1)测量或计算光电跟踪系统的方位系统或俯仰系统的转动惯量Jm、电动机和负载折合到电动机轴上的粘性摩擦系数乙, 在地基光电跟S示系统中,控制系统的受控对象为全文摘要,适用于安装在减振系统上的光电跟踪系统或雷达系统的控制系统的仿真或半实物仿真。针对仿真时减振系统与控制系统相对独立的建立、试验时光电跟踪系统需要固定在减振系统实物平台上的问题,在控制回路中用一个三阶系统作为受控对象,体现减振系统对光电跟踪系统控制回路的影响。具体实现方法为以一个包含减振系统性能的三阶系统代替原来的一阶系统作为受控对象进行控制回路设计,可在仿真或实际系统的控制回路中实现。文档编号G05B17/02GK102866636SQ20121035173公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日专利技术者刘兴法, 杜俊峰, 扈宏毅, 包启亮 申请人:中国科学院光电技术研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能体现减振系统性能的控制回路设计方法,其特征在于实现步骤如下:(1)测量或计算光电跟踪系统的方位系统或俯仰系统的转动惯量Jm、电动机和负载折合到电动机轴上的粘性摩擦系数fm,在地基光电跟踪系统中,控制系统的受控对象为:CmRafm+CmCeJmRaRafm+CmCes+1Cm:电动机的转矩系数;Ce:电动机的反电势系数;Ra:电动机的电枢电路电阻;s:拉普拉斯变换算子;(2)测量或计算光电跟踪系统基座及与其刚性连接的减振系统部分绕方位轴的转动惯量Ji,减振系统的粘性摩擦系数fi、减振系统沿转轴方向上的刚度系数G;对于俯仰系统,Ji为光电跟踪系统的跟踪架除去俯仰的旋转部分后及与其刚性连接的减振系统部分绕俯仰轴的转动惯量;减振系统平台上光电跟踪系统的受控对象,等效为地基平台上光电跟踪系统中控制系统的受控对象为:JiCms2+(fi-fm)Cms+CmGF(s)F(s)=RaJmJis3+(RaJmfi+RafmJi+JiCeCm+JmCeCm)s2+(RaJmG+Rafmfi+fiCeCm)s+RafmG+CeCmG(3)在仿真或试验中,用步骤(2)中的新的受控对象代替步骤(1)中的受控对象,即实现对减振系统平台上光电跟踪系统的仿真或半实物仿真,且方便的通过改变减振系统的参数验证安装不同减振系统后的控制效果。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘兴法杜俊峰扈宏毅包启亮
申请(专利权)人:中国科学院光电技术研究所
类型:发明
国别省市:

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