大型射電望遠鏡伺服控制算法的抗擾動性研究
發(fā)布時間:2018-01-03 21:50
本文關鍵詞:大型射電望遠鏡伺服控制算法的抗擾動性研究 出處:《西安電子科技大學》2014年碩士論文 論文類型:學位論文
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【摘要】:新世紀國內外對深空宇宙領域越來越重視,伴隨科研需求的增長以及射電望遠鏡技術的日異月新,各國爭相建立許多形式各異的射電望遠鏡來發(fā)展自身的科學技術。新一代的射電望遠鏡分辨率高,工作波段也越來越寬,使其整體結構設計趨向大型化,結構的柔性特性明顯增強,并且存在外界低頻風擾動,這些問題對天線控制系統(tǒng)提出了更高的指向精度、跟蹤精度及魯棒性等的要求,對工程師設計和控制射電望遠鏡方面帶來了更多的技術難度。本論文主要針對風擾問題,研究大型射電望遠鏡各種伺服控制算法的抗擾動能力,并在此分析研究的基礎上設計合理有效滿足需要的控制器。首先,研究國內外現(xiàn)有的天線伺服控制算法LQG算法以及基于LQG算法改進的PI+LQG算法,并進行仿真和半實物平臺的控制實驗。由于陣風擾動是天線系統(tǒng)實際工作中主要的擾動源,本文模擬天線系統(tǒng)的地理環(huán)境分別建立以風力、風力矩和風速三種不同形式的天線陣風數(shù)學模型,針對本文研究的對象,采用第三種風速形式的陣風模型進行研究。最后,針對實際天線控制對象存在的不可忽略的模型不確定和外界陣風干擾等實際問題,設計效果良好的混合靈敏度控制器。通過現(xiàn)有的伺服實驗平臺仿真比較LQG控制器、PI+LQG控制器以及本文設計的控制器的控制精度和對風擾的控制效果。實驗結果驗證了本文設計的控制器可以有效的控制對象,抵抗擾動,較之前兩種控制器有著良好的魯棒性。
[Abstract]:This paper studies the anti - disturbance ability of various servo control algorithms of large - scale radio telescope at home and abroad in the new century , with the increase of the demand of scientific research and the new technology of radio telescope .
【學位授予單位】:西安電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH751
【參考文獻】
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1 景益娟;大型雷達天線伺服控制方法與抗風擾特性研究[D];西安電子科技大學;2013年
,本文編號:1375729
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