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机载光电稳定平台自适应抗扰控制方法
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作者 郭浩睿 胡磊力 +1 位作者 李莉 王建刚 《电光与控制》 北大核心 2025年第4期71-76,共6页
针对当前机载光电稳定平台所处作战环境温度变化范围大、控制对象参数摄动明显、现有控制方法扰动隔离能力不足的问题,提出一种自适应抗扰控制方法MRALADRC。首先设计模型辅助扩张状态观测器(MLESO)实现扰动观测,并结合广义根轨迹法对... 针对当前机载光电稳定平台所处作战环境温度变化范围大、控制对象参数摄动明显、现有控制方法扰动隔离能力不足的问题,提出一种自适应抗扰控制方法MRALADRC。首先设计模型辅助扩张状态观测器(MLESO)实现扰动观测,并结合广义根轨迹法对参数摄动的分析,以及模型参考自适应控制(MRAC)自动调节控制参数的思想,设计了自适应抗扰控制率,并利用Lyapunov方法进行了稳定性分析。仿真结果表明:当特性增益分别为原增益值的0.2、1和5倍时,相较于模型辅助自抗扰控制(MLADRC)方法,采用本文方法后,稳定平台扰动隔离误差的峰值、方差均大幅降低;在阶跃响应实验中,当特性增益分别为原增益值的0.44、0.66、1.5和2.25倍时,MLADRC阶跃响应时间增长24%~122%,而MRALADRC调节时间不变。表明MRALADRC可有效提高光电稳定平台的扰动隔离能力并降低动态误差,在面对大范围参数摄动等影响时表现出更强的鲁棒性。 展开更多
关键词 机载光电稳定平台 自抗扰控制 自适应控制 参数摄动
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基于改进型分数阶自抗扰的机载光电稳定平台复合控制
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作者 崔志新 黄庆 王华超 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第10期96-101,共6页
机载光电稳定平台存在来自于摩擦、质量不平衡、运动耦合和机载环境等的干扰,严重限制了其稳定精度的提高。分数阶控制在系统动态响应和抗干扰能力方面表现良好,但在复杂扰动下无法满足高精度稳定的要求。为进一步提高机载光电稳定平台... 机载光电稳定平台存在来自于摩擦、质量不平衡、运动耦合和机载环境等的干扰,严重限制了其稳定精度的提高。分数阶控制在系统动态响应和抗干扰能力方面表现良好,但在复杂扰动下无法满足高精度稳定的要求。为进一步提高机载光电稳定平台的视轴稳定精度,将分数阶控制器与自抗扰控制相结合,利用自抗扰控制的扰动观测能力和分数阶控制动态特性好、鲁棒性强的特点,设计一种改进型分数阶自抗扰复合控制策略。仿真结果和实物实验验证了改进型分数阶自抗扰复合控制策略的有效性和可行性,相对于传统PID控制方法,视轴稳定精度和扰动隔离度大幅度提高。 展开更多
关键词 机载光电稳定平台 分数阶控制 自抗扰控制 抗干扰
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高体份SiC/Al复合材料在无人机载光电稳定平台中的应用 被引量:18
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作者 程志峰 张葆 +5 位作者 崔岩 王忠素 刘家燕 王平 苏东风 刘小涵 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2820-2827,共8页
采用无压浸渗复合方法并利用自行研制的专用工艺设备,用高体份(55%~57%)SiC/Al复合材料制备了机载光电稳定平台的内框架,并将其作为有效载荷的主承力框架。由于该材料结构承载功能优异(弹性模量为213GPa,比模量比铝合金、钛合金及钢高... 采用无压浸渗复合方法并利用自行研制的专用工艺设备,用高体份(55%~57%)SiC/Al复合材料制备了机载光电稳定平台的内框架,并将其作为有效载荷的主承力框架。由于该材料结构承载功能优异(弹性模量为213GPa,比模量比铝合金、钛合金及钢高出近2倍),热控功能好(其热膨胀系数低于钛合金,热导率接近纯铝,达到235W/(m·K),与常用的铝合金材料相比,整个内框架最大变形量减少了60%,基频提升了65%,轻量化效果的并减低了热控负荷。检测结果表明,系统的稳定精度达到20μrad。本项研究首次将SiC/Al复合材料应用于机载光电稳定平台,为航空新材料的应用做出了有效的探索。 展开更多
关键词 SIC/AL复合材料 机载光电稳定平台 内框架
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机载光电稳定平台检测技术的研究 被引量:23
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作者 李岷 马军 周兴义 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期847-852,共6页
给出了机载光电稳定平台的检测技术及方法,并提出了一种动态靶标的结构方案及原理,使其能够进行静态、动态的参数测试,尤其是可见光和红外成像系统同时工作时各种参数的测试。在此基础上为建立测量基准的传递方法、形成系统的光电侦察... 给出了机载光电稳定平台的检测技术及方法,并提出了一种动态靶标的结构方案及原理,使其能够进行静态、动态的参数测试,尤其是可见光和红外成像系统同时工作时各种参数的测试。在此基础上为建立测量基准的传递方法、形成系统的光电侦察平台总体检测技术提供必要的准备和基础。着重阐述了机载光电稳定平台的静态、动态时的角度测量方法,首次提出了一种利用光线对接方法,实现可见与红外同时测量。还提出了一种数学计算方法,通过两个角度的测量和空间矢量法计算,得出动态靶标的空间坐标,以此作为机载光电稳定平台的指向坐标的真值,并给出了动态靶标的静态与动态精度的标定方法。 展开更多
关键词 机载光电稳定平台 动态靶标 光线对接 参数测量
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机载光电稳定平台的模型辨识研究 被引量:5
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作者 张新勇 王合龙 刘昇 《电光与控制》 北大核心 2014年第3期62-65,71,共5页
为了提高机载光电稳定平台伺服控制系统的稳定精度和设计效率,针对平台的数字化特点,提出一种数字化频率特性测试方法,并根据频率特性辨识出系统的数学模型。首先利用DSP控制器产生测试信号,自动采集测试数据并上传到计算机,然后利用数... 为了提高机载光电稳定平台伺服控制系统的稳定精度和设计效率,针对平台的数字化特点,提出一种数字化频率特性测试方法,并根据频率特性辨识出系统的数学模型。首先利用DSP控制器产生测试信号,自动采集测试数据并上传到计算机,然后利用数据处理减小摩擦对线性模型辨识的影响,最后分别利用Levy法和递推levy法进行参数辨识。实验结果表明:该数字化频率特性测试法自动化水平高;Levy法和递推Levy法在辨识精度和速度上各有优缺点。在实际应用中可以根据要求,选择合适的参数辨识方法。 展开更多
关键词 机载光电稳定平台 频率特性 参数辨识 Levy法
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机载光电稳定平台滑模自抗扰控制方法研究 被引量:2
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作者 刘长杰 王春阳 +2 位作者 王子硕 王增 梁书宁 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第5期84-88,共5页
针对机载光电稳定平台受扰动影响而导致的视轴稳定精度降低问题,在对线性扩张状态观测器(LESO)进行扰动估计分析及带宽受限分析的基础上,对快速幂次趋近进行了修正,进而提出了一种基于快速幂次趋近律的滑模自抗扰控制器,并进行了基于Lya... 针对机载光电稳定平台受扰动影响而导致的视轴稳定精度降低问题,在对线性扩张状态观测器(LESO)进行扰动估计分析及带宽受限分析的基础上,对快速幂次趋近进行了修正,进而提出了一种基于快速幂次趋近律的滑模自抗扰控制器,并进行了基于Lyapunov方法的系统稳定性分析。仿真结果表明,在扰动及参数摄动下,相较于传统滑模控制器和PID而言,使用新型控制器设计的系统具备更高的稳定精度,且抖振抑制效果显著;与趋近律未修正时的控制器相比,新型控制器能使系统维持高精度输出,另外,新型控制器的设计几乎不依赖系统模型信息。故所提方法能提高机载光电稳定平台控制系统的性能。 展开更多
关键词 机载光电稳定平台 线性扩张状态观测器 带宽受限 抖振抑制
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机载光电稳定平台模糊滑模自抗扰控制 被引量:2
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作者 刘长杰 王春阳 +1 位作者 王子硕 王增 《电子测量技术》 北大核心 2023年第19期104-110,共7页
为提升机载光电稳定平台的视轴稳定精度与鲁棒性,提出了一种模糊非奇异快速终端滑模自抗扰控制策略。首先,采用非奇异快速终端滑模面提升系统状态在滑动阶段的收敛速度。其次,通过设计带模糊校正项的快速幂次趋近律来对抖振进行抑制,模... 为提升机载光电稳定平台的视轴稳定精度与鲁棒性,提出了一种模糊非奇异快速终端滑模自抗扰控制策略。首先,采用非奇异快速终端滑模面提升系统状态在滑动阶段的收敛速度。其次,通过设计带模糊校正项的快速幂次趋近律来对抖振进行抑制,模糊逻辑的引入能使控制器参数能根据误差变化自整定,在此基础上,结合线性扩张状态观测器来增强系统的扰动抑制能力。然后,利用Lyapunov方法对系统进行了稳定性分析。最后,在扰动及参数摄动下进行了仿真对比实验,仿真实验结果表明,所提方法相较于另外4种控制算法而言,基于本方法的系统具备更强的鲁棒性。 展开更多
关键词 机载光电稳定平台 滑模自抗扰控制 模糊逻辑 抖振抑制 李雅普诺夫方法
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机载光电陀螺稳定平台的伪微分反馈控制 被引量:6
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作者 丁策 戴明 +1 位作者 李嘉全 汪永阳 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期128-134,共7页
为了克服外部干扰对机载光电陀螺稳定平台的影响,实现高稳定精度和隔离度,采用基于伪微分反馈的控制技术对系统的控制性能进行了研究。首先,介绍了伪微分反馈控制技术的基本结构,并对其进行了简化。从理论上分析了简化的伪微分反馈控制... 为了克服外部干扰对机载光电陀螺稳定平台的影响,实现高稳定精度和隔离度,采用基于伪微分反馈的控制技术对系统的控制性能进行了研究。首先,介绍了伪微分反馈控制技术的基本结构,并对其进行了简化。从理论上分析了简化的伪微分反馈控制技术在控制结构和控制性能上较经典PI控制的优势;然后,提出采用试凑法对伪微分反馈控制器进行参数整定的整定策略;最后,以某型号机载光电陀螺稳定平台为研究对象,对伪微分反馈控制器和PI控制器在抗力矩扰动、隔离载机角速率扰动和控制对象模型摄动等方面进行了仿真对比实验。实验结果表明,在相同的闭环带宽情况下,采用简化的伪微分反馈控制器的机载光电陀螺稳定平台的阶跃响应具有更小的超调,更短的上升和调节时间。在陀螺噪声存在的情况下,该控制器能够有效地抑制力矩和载机的姿态扰动对系统性能的影响;并且对被控对象的模型摄动具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 机载光电陀螺稳定平台 PI控制 PDF控制 参数整定
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