基于零相差轨迹控制方法提升快速反射镜性能

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb20170258

吉林大学学报(工学版) ›› 2018, Vol. 48 ›› Issue (3): 853-858.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20170258

基于零相差轨迹控制方法提升快速反射镜性能

张士涛^1,2, 张葆¹, 李贤涛¹, 王正玺^1,2, 田大鹏¹

1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 长春130033;
2.中国科学院大学,北京 100049;

收稿日期:2017-03-21 出版日期:2018-05-20 发布日期:2018-05-20
通讯作者: 张葆(1966-),男,研究员,博士.研究方向:航空光电成像技术.E-mail:zcleresky@vip.sina.com
作者简介:张士涛(1991-),男,博士研究生.研究方向:航空光电稳定平台视轴稳定.E-mail:brethretao@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目(61673365).

Enhancing performance of FSM based on zero phase error tracking control

ZHANG Shi-tao^1,2, ZHANG Bao¹, LI Xian-tao¹, WANG Zheng-xi^1,2, TIAN Da-peng¹

1.Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China;
2.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China

Received:2017-03-21 Online:2018-05-20 Published:2018-05-20

摘要/Abstract

摘要： 为了满足航空光电侦察系统对反射镜速度快和精度高的要求,提出了一种在快速反射镜原有PID控制系统基础上加入零相差轨迹控制器的控制方法。零相差轨迹控制方法是一种专门针对位置轨迹控制的前馈控制方法,通过消除被控对象的零极点或者是相位差达到提升控制系统性能的目的。Matlab仿真试验结果表明,零相差控制方法使快速反射镜达到了理想性能。试验结果证明,相比于传统的PID控制,加入零相差控制器之后的快速反射镜性能有明显提升。

关键词: 自动控制技术, 快速反射镜, 零相差, 前馈, 视轴稳定

Abstract: In order to meet the requirement of aerial photoelectric reconnaissance system that the performance of rapid and high precision need to be processed by Fast Steer Mirror (FSM), a control method of adding Zero Phase Error Tracking Control (ZPETC) to the original PID control system of FSM is proposed. As a feedforward control method, ZPETC is specially designed for tracking control. It is able to improve the performance of the control system by cancelling the zero pole or phase error of the controlled target. Matlab simulation results demonstrate that using ZPTEC FSM can achieve ideal performance. The experiment results prove that, comparing with the conventional PID controller, the performance of the FSM is improved.

Key words: automatic control technology, fast steer mirror(FSM), zero phase error, feedforward, line of sight (LOS) stabilization

中图分类号:

TP273

张士涛, 张葆, 李贤涛, 王正玺, 田大鹏. 基于零相差轨迹控制方法提升快速反射镜性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 853-858.

ZHANG Shi-tao, ZHANG Bao, LI Xian-tao, WANG Zheng-xi, TIAN Da-peng. Enhancing performance of FSM based on zero phase error tracking control[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(3): 853-858.

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