110m大射電望遠(yuǎn)鏡的兩自由度復(fù)合控制器設(shè)計(jì)
本文選題:大口徑天線 + 復(fù)合控制。 參考:《中國(guó)科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué)》2017年05期
【摘要】:針對(duì)110m大射電望遠(yuǎn)鏡結(jié)構(gòu)柔性大、固有頻率低的特點(diǎn),本文在傳統(tǒng)伺服控制的基礎(chǔ)上進(jìn)一步考慮副反射面支撐結(jié)構(gòu)對(duì)指向精度的影響,提出了一種兩自由度復(fù)合控制器.該控制器由內(nèi)外兩環(huán)構(gòu)成,外環(huán)是基于廣義比例積分(Generalized Proportional Integral,GPI)的魯棒控制器,其以副反射面支撐結(jié)構(gòu)的振動(dòng)量為輸入,確定伺服的參考指令;內(nèi)環(huán)利用線性二次型高斯(Linear Quadratic Gaussian,LQG)控制器以外環(huán)輸出為參考,對(duì)天線伺服驅(qū)動(dòng)部分進(jìn)行控制.與目前已有的大口徑天線控制方法相比,該控制器既可以有效抑制驅(qū)動(dòng)部分的柔性振動(dòng),又能抑制副反射面的振動(dòng),進(jìn)而提高大口徑天線的指向精度.本文以等效天線模型為控制對(duì)象.通過數(shù)值仿真驗(yàn)證了該方法的可行性.
[Abstract]:In view of the large flexible structure and low natural frequency of 110m large radio telescope, based on the traditional servo control, the influence of the supporting structure of the secondary reflector on the pointing accuracy is further considered in this paper, and a two-degree-of-freedom composite controller is proposed. The controller is composed of two internal and external rings. The outer loop is a robust controller based on generalized proportional integral (GPI). The inner loop uses the output of the outer loop of the linear quadratic Gao Si (Linear Quadric Gaussian LQG) controller as a reference to control the servo drive part of the antenna. Compared with the existing control methods of large aperture antenna, the controller can effectively suppress the flexible vibration of the driving part and the vibration of the pair reflector, and then improve the pointing accuracy of the large aperture antenna. In this paper, the equivalent antenna model is taken as the control object. The feasibility of the method is verified by numerical simulation.
【作者單位】: 西安電子科技大學(xué)電子裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;西安電子科技大學(xué)信息感知技術(shù)協(xié)同中心;中國(guó)科學(xué)院新疆天文臺(tái);
【基金】:國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研宄發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(編號(hào):2015CB857100)
【分類號(hào)】:TH751
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,本文編號(hào):2113472
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