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题名航空遥感用三轴惯性稳定平台不平衡力矩前馈补偿方法
被引量：24
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作者
房建成
戚自辉
钟麦英
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机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第1期38-43,共6页
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基金
国家863计划(2008AA121302)
国家973课题(2009CB72400201)
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文摘
航空遥感用三轴惯性稳定平台用于稳定成像载荷,获取高分辨的遥感数据。但是由于稳定平台承载大且存在质量偏心,在载机加速度的作用下平台产生幅值较大的不平衡力矩,导致平台的稳定精度下降和相机成像质量退化。为了有效抑制不平衡力矩产生的影响,提高平台的稳定精度,提出了一种基于不平衡力矩观测器的惯性稳定平台不平衡力矩前馈补偿方法。首先设计一种不平衡力矩观测器,实时估计出平台的不平衡力矩;然后通过前馈补偿的方法抑制不平衡力矩的作用,从而达到提高平台的稳定精度的目的。仿真结果显示,平台的稳定精度得到大幅度提高,基于不平衡力矩观测器的惯性稳定平台不平衡力矩前馈补偿方法有显著补偿效果。
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关键词
航空遥感
三轴惯性稳定平台
质量不平衡
前馈补偿
观测器
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Keywords
air remote sensing, three axes inertially stabilized platforms
mass imbalance
observer
feed-forward
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名航空遥感惯性稳定平台内框架拓扑优化设计
被引量：6
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作者
刘仲宇
张涛
刘家燕
李永刚
王平
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第4期429-433,共5页
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基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(2013AA122102)
国家高技术研究发展计划(973计划)(2009CB7240020603B)
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文摘
为了提高航空遥感惯性稳定平台动态性能,减小振动环境对光电载荷成像质量的影响,基于变密度法的拓扑优化理论,采用NX/TOSCA软件,以结构加权柔度最小化为目标函数,以节点的变形量和体积比约束为设计响应限制,对航空遥感惯性稳定平台内框架进行了拓扑优化设计。依据优化结果,对内框架具体结构形式进行了详细设计。采用NX/Nastran软件对优化后的内框架结构进行了仿真分析。静态分析结果显示,内框架最大变形量为3.5μm,满足指向精度误差分配的要求;模态分析结果显示,内框架结构一阶频率由260 Hz提高到334 Hz,其刚度满足伺服带宽的要求。拓扑优化设计使得内框架的质量由3.6 kg减小到1.8 kg,有利于平台轻量化的实现。最后,通过对指向精度和稳定精度的检测数据以及外场的飞行试验,验证了仿真分析的正确性,表明对内框架拓扑优化设计是成功的。
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关键词
航空遥感
拓扑优化
变密度法
惯性稳定平台
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Keywords
aerial remote sensing
topology optimization
variable density method
inertially stabilized platform
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分类号
V241.02
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名航空遥感用惯性稳定平台动力学耦合分析
被引量：9
- 3
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作者
张延顺
朱如意
房建成
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机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
北京航天控制仪器研究所
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第5期505-509,共5页
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基金
国家863计划(2008AA121302
2006AA06Z223)
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文摘
航空遥感用惯性稳定平台承载重量较大的成像载荷,系统相对复杂,耦合明显。根据航空遥感用三轴惯性稳定平台的结构特点,应用矢量叠加原理推导了平台环架运动学方程,建立了欧拉动力学模型,并分析了基座运动情况下各环架间的动力学耦合误差。仿真结果表明,基座对平台环架耦合较大,环架交叉耦合相对较小,且在外界干扰下基座及环架间的耦合加强。研究结果为稳定平台控制系统设计提供了依据。
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关键词
航空遥感
惯性稳定平台
动力学模型
动力学耦合
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Keywords
aerial remote sensing
inertial stabilized platform
dynamic model
dynamics coupling
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名航空遥感惯性稳定平台振动特性分析与隔振系统设计
被引量：13
- 4
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作者
周向阳
刘炜
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机构
北京航空航天大学惯性技术重点实验室
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期266-272,共7页
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基金
国家"973"计划项目(2009CB724001)
国家"863"计划项目(2008AA121302)
国家自然科学基金重点项目(60736025)
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文摘
针对航空遥感三轴惯性稳定平台隔离高频线振动的要求,在振动环境分析的基础上,以振动传递率为评价指标,对周期性干扰下惯性稳定平台的一次和二次隔振系统动力学模型进行了Matlab仿真及振动特性分析,进而对某轻小型惯性稳定平台的隔振系统进行了设计,最后为验证隔振系统效果,对惯性稳定平台进行了振动测试实验。实验结果表明：惯性稳定平台在受到30~500 Hz的外界干扰时能够平稳工作,且指向精度保持在0.2°以内,表明隔振系统设计合理有效。
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关键词
航空遥感
惯性稳定平台
振动传递率
隔振
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Keywords
aerial remote sensing
inertially stabilized platform
vibration transmissibility
vibration damping
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名航空遥感三轴惯性稳定平台双速度环控制
被引量：14
- 5
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作者
周向阳
赵强
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机构
北京航空航天大学惯性技术重点实验室
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第4期439-445,共7页
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基金
国家"973"计划项目(2009CB72400201)
国家"863"计划项目(2008AA121302)
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文摘
航空遥感三轴惯性稳定平台用于稳定成像载荷,获取高分辨率的遥感数据。针对惯性稳定平台视轴稳定控制中单速度环对干扰力矩抑制的不足,提出采用以编码器进行数字测速构成速度内环、利用速率陀螺构成速度外环的双速度环复合控制方案,将稳定回路抗内部干扰功能和隔离外界干扰功能分开设计实现,以提高系统稳定精度。分别对单速度环和双速度环对扰动的抑制能力进行了理论分析和对比,并在理论分析基础上,对单速度环和双速度环的扰动抑制能力进行了Matlab仿真分析和实验验证。结果表明:与单速度环相比,双速度环可明显减小质量偏心、摩擦等主要内部干扰以及外部基座低频扰动造成的稳态误差,静基座摇摆伺服稳定角速度RMS值减小了52.3%,静基座调平姿态精度RMS值减小了22.1%,动基座调平姿态精度RMS值减小了37.4%。
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关键词
航空遥感
三轴惯性稳定平台
双速度环
扰动抑制
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Keywords
aerial remote sensing system
three-axis inertially stabilized platform
dual rate-loop
distur- bance rejection
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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