激光与红外
激光與紅外
격광여홍외
LASER & INFRARED
2012年
9期
1016-1020
,共5页
张雪菲%丁亚林%匡海鹏%詹磊
張雪菲%丁亞林%劻海鵬%詹磊
장설비%정아림%광해붕%첨뢰
航空相机%状态观测器%角加速度%加速度反馈控制%预测器
航空相機%狀態觀測器%角加速度%加速度反饋控製%預測器
항공상궤%상태관측기%각가속도%가속도반궤공제%예측기
为了提高航空相机在摆扫方向上的成像分辨率,提出了一种基于状态观测器的加速度反馈控制方法,并对该方法的相位特性以及鲁棒性进行分析研究.首先,对镜筒角速度的测量元件光纤陀螺进行参数标定,采用频域法建立俯角控制系统的数学模型.其次,设计镜筒角加速度状态观测器,并提出了将状态观测器和牛顿预测器相结合的方法,解决了估计算法的相位滞后问题,进一步提高了估计角加速度的响应频带.最后,通过将观测到的角加速度信息构成加速度反馈控制系统,并且应用于某型长焦距倾斜CCD相机的俯角速度控制系统中.实验结果表明:基于状态观测器的加速度反馈控制方法能够显著地提高俯角控制系统的动态响应特性以及稳态精度.当俯角控制系统受到阶跃型的外界扰动时,镜筒的角速度出现了宽度为0.2s的脉冲型波动,且幅值仅为采用超前-滞后控制方法的1/2.本文所述的控制方法具有较强的鲁棒性,适于工程应用.
為瞭提高航空相機在襬掃方嚮上的成像分辨率,提齣瞭一種基于狀態觀測器的加速度反饋控製方法,併對該方法的相位特性以及魯棒性進行分析研究.首先,對鏡筒角速度的測量元件光纖陀螺進行參數標定,採用頻域法建立俯角控製繫統的數學模型.其次,設計鏡筒角加速度狀態觀測器,併提齣瞭將狀態觀測器和牛頓預測器相結閤的方法,解決瞭估計算法的相位滯後問題,進一步提高瞭估計角加速度的響應頻帶.最後,通過將觀測到的角加速度信息構成加速度反饋控製繫統,併且應用于某型長焦距傾斜CCD相機的俯角速度控製繫統中.實驗結果錶明:基于狀態觀測器的加速度反饋控製方法能夠顯著地提高俯角控製繫統的動態響應特性以及穩態精度.噹俯角控製繫統受到階躍型的外界擾動時,鏡筒的角速度齣現瞭寬度為0.2s的脈遲型波動,且幅值僅為採用超前-滯後控製方法的1/2.本文所述的控製方法具有較彊的魯棒性,適于工程應用.
위료제고항공상궤재파소방향상적성상분변솔,제출료일충기우상태관측기적가속도반궤공제방법,병대해방법적상위특성이급로봉성진행분석연구.수선,대경통각속도적측량원건광섬타라진행삼수표정,채용빈역법건립부각공제계통적수학모형.기차,설계경통각가속도상태관측기,병제출료장상태관측기화우돈예측기상결합적방법,해결료고계산법적상위체후문제,진일보제고료고계각가속도적향응빈대.최후,통과장관측도적각가속도신식구성가속도반궤공제계통,병차응용우모형장초거경사CCD상궤적부각속도공제계통중.실험결과표명:기우상태관측기적가속도반궤공제방법능구현저지제고부각공제계통적동태향응특성이급은태정도.당부각공제계통수도계약형적외계우동시,경통적각속도출현료관도위0.2s적맥충형파동,차폭치부위채용초전-체후공제방법적1/2.본문소술적공제방법구유교강적로봉성,괄우공정응용.