望远镜转台伺服控制系统研究

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	望远镜转台伺服控制系统研究
	曲云昭
刊名	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
	2016-10-01
期号	6
关键词	伺服控制 dsp+fpga 绝对式编码器自抗扰
英文摘要	望远镜是探测空间目标的主要设备,对目标进行探测跟踪过程中,要求系统能够快速准确的跟踪目标。转台伺服控制系统是望远镜的主要组成部分,其控制精度直接影响望远镜整体性能。本文针对望远镜转台伺服控制系统进行研究,设计转台伺服控制器,引入自抗扰控制算法,并对其优化设计,将优化后的自抗扰控制器应用于速度环,进而提高伺服控制系统的稳态精度。首先,了解望远镜伺服控制系统发展状况,阐述本课题的研究意义,介绍望远镜伺服控制系统各组成部分的功能原理,根据转台性能指标要求,提出基于DSP和FPGA控制器的望远镜转台伺服控制系统总体设计方案。其次,对转台伺服控制系统的硬件电路做了详细介绍。以DSP和FPGA作为伺服系统的核心控制器,硬件电路主要包含编码器数据采集电路,PWM波输出电路、LCD显示电路等,同时给出了编码器数据采集和PWM波输出的软件程序设计,并利用Model Sim进行功能仿真验证。随后,介绍了经典的PID控制算法和典型的自抗扰控制算法,针对自抗扰控制算法调节参数过多的问题,对自抗扰控制算法优化设计,简少控制器调节参数,给出了相应参数的整定方法,通过建模仿真验证了改进后的自抗扰控制算法中调节参数的作用效果。最后,利用硬件平台对编码器数据采集、PWM波输出模块做实物测试,对望远镜转台进行PID控制和自抗扰控制的测试实验,通过测试比较不同算法的控制效果,验证改进后的自抗扰控制器的实用性和可行性,完成转台伺服控制系统设计。
语种	中文
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/57810]
专题	长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出
推荐引用方式 GB/T 7714	曲云昭. 望远镜转台伺服控制系统研究[J]. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,2016(6).
APA	曲云昭.(2016).望远镜转台伺服控制系统研究.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所(6).
MLA	曲云昭."望远镜转台伺服控制系统研究".中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 .6(2016).