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速率陀螺在船载地平式电视跟踪仪视轴稳定中的应用

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光电技术应用 2009年第1期24卷 22-25页

作者：赵建川薛乐唐海军驻哈尔滨汽轮机厂有限责任公司军事代表室黑龙江哈尔滨150046 中科院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033

利用速率陀螺稳定运动基座上的测量系统是目前常采用的一种方法.不同安装方式的速率陀螺,其敏感轴上测到的角速度不同,从而决定了获取基座运动对测量系统的速度扰动量的计算方法.结合速率陀螺在船载地平式电视跟踪仪上的应用,归纳了速... 详细信息

利用速率陀螺稳定运动基座上的测量系统是目前常采用的一种方法.不同安装方式的速率陀螺,其敏感轴上测到的角速度不同,从而决定了获取基座运动对测量系统的速度扰动量的计算方法.结合速率陀螺在船载地平式电视跟踪仪上的应用,归纳了速率陀螺的几种安装方式,并在实用中达到了预期的稳定效果.

关键词：电视跟踪仪速率陀螺视轴稳定

基于自抗扰控制器的光电平台视轴稳定控制方法

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现代工业经济和信息化 2021年第12期11卷 70-72页

作者：辛瑞昊喻佳俊唐琪冯欣吉林化工学院吉林吉林132022

针对光电平台控制系统具有非线性的特征,将非线性自抗扰控制器应用在光电平台视轴稳定控制系统中,常规的PID控制器很难将具有非线性特性的控制系统控制到令人满意的效果。将自抗扰应用在光电稳定平台中,并与常规的PID控制进行对比,仿真... 详细信息

针对光电平台控制系统具有非线性的特征,将非线性自抗扰控制器应用在光电平台视轴稳定控制系统中,常规的PID控制器很难将具有非线性特性的控制系统控制到令人满意的效果。将自抗扰应用在光电稳定平台中,并与常规的PID控制进行对比,仿真结果表明,采用自抗扰控制器的控制方法,在仿真系统中输入阶跃响应以及加入速度扰动时,自抗扰控制效果更优于常规的PID控制方法,提高了系统的动态性能和鲁棒性。

关键词：光电平台视轴稳定 ADRC PID

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置于悬臂传感器的视轴稳定问题

置于悬臂传感器的视轴稳定问题

2010中国仪器仪表学术、产业大会

作者：卓仁善中国科学院长春光学精密机械与物理研究所

悬臂安装是经纬仪配置的传感器种类多样化的必然结果。传感器联接结构形式的变化,使得视轴携带着潜在的不稳定因素,在设计阶段不易被重视,常在整机验收或使用阶段发现问题.为此,本文针对这一问题进行专门探索,分析误差的主要来源,推导... 详细信息

悬臂安装是经纬仪配置的传感器种类多样化的必然结果。传感器联接结构形式的变化,使得视轴携带着潜在的不稳定因素,在设计阶段不易被重视,常在整机验收或使用阶段发现问题.为此,本文针对这一问题进行专门探索,分析误差的主要来源,推导了悬臂传感器重力弯沉对视轴指向的影响规律;进而讨论视轴与引导基座轴线不交汇情况下的视轴标校方法;最后对视轴误差的检测及纠正措施进行了探讨。

关键词：经纬仪传感器视轴稳定

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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一种船用跟踪设备视轴稳定方法

吉林工学院学报（自然科学版） 2002年第4期23卷 42-45页

作者：林成文陈长青白文峰长春大学计算机系吉林长春130022 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130022 长春工业大学电气与电子工程学院吉林长春130012

利用坐标变换技术在船用跟踪设备的方位和高低轴上对船摇姿态角进行实时补偿,可以克服船体摇摆对跟踪设备跟踪精度的影响,最终实现稳定"视轴"的作用。通过理论分析,给出了一种由于船体摇摆引起的视轴附加角速度公式,设计了能够较好地解... 详细信息

利用坐标变换技术在船用跟踪设备的方位和高低轴上对船摇姿态角进行实时补偿,可以克服船体摇摆对跟踪设备跟踪精度的影响,最终实现稳定"视轴"的作用。通过理论分析,给出了一种由于船体摇摆引起的视轴附加角速度公式,设计了能够较好地解决船摇隔离度问题的伺服控制系统。

关键词：跟踪设备伺服控制坐标变换视轴稳定隔离度船舶

基于自抗扰控制的无人机光电载荷视轴稳定技术

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电光与控制 2019年第1期26卷 104-108,113页

作者：孙立志海鹰航空通用装备有限责任公司北京100074

无人机系统重要的侦察设备是光电载荷。为了使光电载荷获得清晰的图像,提出了新的控制策略,以抑制视轴的扰动。首先,以两轴两框架光电载荷为研究对象,分析了其结构和工作原理;然后,分析了影响视轴稳定精度的扰动因素并将其分类;接着,提... 详细信息

无人机系统重要的侦察设备是光电载荷。为了使光电载荷获得清晰的图像,提出了新的控制策略,以抑制视轴的扰动。首先,以两轴两框架光电载荷为研究对象,分析了其结构和工作原理;然后,分析了影响视轴稳定精度的扰动因素并将其分类;接着,提出了双速度环控制策略,设计了自抗扰稳定控制器;实验研究表明,采用该视轴稳定技术的光电载荷,其扰动抑制的效果能够达到技术指标要求。

关键词：侦察无人机光电载荷视轴稳定自抗扰控制双速度环

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舰载经纬仪视轴自稳定方法研究

舰船科学技术 2006年第6期28卷 93-95页

作者：葛兵高慧斌长春光学精密机械与物理研究所

舰载经纬仪受舰体摇摆影响,伺服系统跟踪精度下降,隔离船摇影响,稳定视轴是提高跟踪精度的关键,分析几种视轴稳定方法:船摇前馈控制,速度陀螺反馈控制,复合控制。得出结论,在具有惯性导航系统的大型舰船上应用前馈控制是可行的,通过坐... 详细信息

舰载经纬仪受舰体摇摆影响,伺服系统跟踪精度下降,隔离船摇影响,稳定视轴是提高跟踪精度的关键,分析几种视轴稳定方法:船摇前馈控制,速度陀螺反馈控制,复合控制。得出结论,在具有惯性导航系统的大型舰船上应用前馈控制是可行的,通过坐标变换,得到视轴稳定公式,并用Simulink设计了仿真框图,仿真试验结果表明隔离效果较好。

关键词：经纬仪视轴稳定坐标变换前馈控制

基于扰动观测器和分数阶PID的视轴稳定控制

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自动化与仪表 2020年第8期35卷 16-20页

作者：姜珊侯宏录西安工业大学光电工程学院西安710021

为了实现无人机视轴稳定系统的准确跟踪与测量,该文提出了一种将分数阶PID控制器与速度扰动观测器相结合的控制方法。解决了单一控制方法抑制扰动的局限性,有效提高了系统的稳定性以及抗干扰能力。试验表明,在1 Hz的速率扰动下,加入基... 详细信息

为了实现无人机视轴稳定系统的准确跟踪与测量,该文提出了一种将分数阶PID控制器与速度扰动观测器相结合的控制方法。解决了单一控制方法抑制扰动的局限性,有效提高了系统的稳定性以及抗干扰能力。试验表明,在1 Hz的速率扰动下,加入基于速度扰动观测器(VDOB)的稳定回路的速度跟踪误差均方值下降了82%;在1 Hz的力矩扰动下,加入VDOB的稳定回路的速度跟踪误差均方值下降了75%。试验结果证明,分数阶PID可以隔离部分扰动信号,速度扰动观测器可以有效地进行反馈补偿。两者相结合的方法增强了光电平台的稳定性和抗干扰能力,有效地改善了机载光电平台的跟踪性能。

关键词：视轴稳定光电平台分数阶PID 速度扰动观测器力矩扰动

应用于运动平台光电跟瞄系统的惯性参考单元研究综述

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光学精密工程 2024年第3期32卷 401-421页

作者：李醒飞何梦洁拓卫晓王天宇韩佳欣王信用天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 深海技术科学太湖实验室江苏无锡214000

目标的变化和任务的拓展对光电跟瞄系统提出了快速机动的要求,从地基平台到车载、船载、机载、星载等运动平台是光电跟瞄系统的重要发展趋势。基于惯性参考单元(Inertial Reference Unit,IRU)的视轴稳定方式是克服运动平台高频扰动,实... 详细信息

目标的变化和任务的拓展对光电跟瞄系统提出了快速机动的要求,从地基平台到车载、船载、机载、星载等运动平台是光电跟瞄系统的重要发展趋势。基于惯性参考单元(Inertial Reference Unit,IRU)的视轴稳定方式是克服运动平台高频扰动,实现光电跟瞄系统微弧度甚至亚微弧度级跟瞄的主要技术手段。针对运动平台光电跟瞄系统精确指向对载体基座扰动抑制的需求,分析和对比了IRU的各种技术方案,特别介绍了利用低噪声、宽频带惯性传感器敏感角扰动,并通过反馈控制实现视轴惯性稳定的系统方案。从此类IRU系统的工作原理出发,阐述了系统的两种工作模式及功能特点,建立了系统数学模型。然后,介绍了IRU的国内外研究进展及发展方向,指出惯性传感、支承结构和控制系统是决定IRU稳定能力的关键因素,梳理了三项关键技术的研究动态。最后,总结了IRU的空间应用情况,并结合目前的应用需求对其未来应用领域进行了探讨。

关键词：惯性参考单元运动平台光电跟瞄系统视轴稳定扰动抑制

一种移动平台红外搜索跟踪系统的稳定控制方法

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红外技术 2024年第6期46卷 634-645页

作者：熊辉李锐华刘海阎歆婕舒骏逸郑婕冯建伟冯若涵林宇吴佳俊林丹丹宋治杭张晋昆明物理研究所云南昆明650223 云南省红外探测技术应用重点实验室云南昆明650223

基于移动平台的红外搜索跟踪系统已成为新一代光电搜索跟踪系统的主流趋势,小型化和轻量化是其高机动性的保证。载体运动姿态变化耦合的角速度扰动和系统内部力矩干扰将对其搭载的光电载荷视轴稳定控制带来严峻挑战,基于多轴多框架和高... 详细信息

基于移动平台的红外搜索跟踪系统已成为新一代光电搜索跟踪系统的主流趋势,小型化和轻量化是其高机动性的保证。载体运动姿态变化耦合的角速度扰动和系统内部力矩干扰将对其搭载的光电载荷视轴稳定控制带来严峻挑战,基于多轴多框架和高精度陀螺反馈控制相结合的传统视轴稳定方法已无法适用。本文针对两轴两框架移动平台红外搜索跟踪系统的光电载荷视轴稳定控制,提出了基于平方PI和Luenberger扰动观测前馈的双速度闭环同阶串级控制方法。仿真和实验表明,相对于传统的单陀螺闭环和双速度闭环稳定控制方法,该稳定控制方法有效提升了载体运动低频扰动下的视轴稳定精度。1°/1 Hz扰动下,仿真稳定精度达到2.7817μrad,实验稳定精度达到35.85μrad。1°/2 Hz扰动下,仿真稳定精度达到38.199μrad,实验稳定精度达到119.1μrad。最终,利用本文提出的稳定控制方法,两轴两框架移动平台红外搜索跟踪系统有效克服了行进间载体运动姿态变化耦合的低频角速度扰动,实现了高平稳高动态的光电载荷视轴指向控制性能。

关键词：移动平台红外搜索跟踪系统视轴稳定同阶串级平方PI 扰动观测前馈