双轴平台动力调谐陀螺漂移补偿技术

在双轴平台动力调谐陀螺惯导系统中,动力调谐陀螺仪漂移与测量轴重力分量密切相关。根据动力调谐陀螺与重力相关漂移项的特点,提出了双轴平台陀螺漂移误差的补偿方法。通过安装在双轴平台上的加速度计测量载体姿态,并计算重力在陀螺两个测量轴的分量,建立了陀螺漂移模型,对方位漂移进行补偿。实验证明,该方法有效地提高了双轴平台方位漂移精度。

基于AEROTECH双轴平台的血管支架加工控制技术

文章综述了激光加工中基于AEROTECH双轴平台(直线轴与旋转轴)加工血管支架所具有的几项关键控制技术。

基于MEMD的双轴直线电机平台迭代学习控制

针对双轴直线电机平台交叉耦合迭代学习控制系统中的轮廓误差积累问题,提出了一种改进经验模态分解算法的控制策略。首先,设计单轴的PDFF位置控制器,以满足PMLSM的高精度定位需求;其次,设计了一种具备自适应调节特性的PD型交叉耦合迭代学习控制器;此外,针对经验模态分解算法的端点效应以及模态混叠问题,提出了一种基于交互直线延拓与互补集合经验模态分解的新型改进算法。该算法可以将各次迭代的轮廓误差进行分解,并剔除影响误差收敛的分量。经过仿真分析,对比传统迭代学习控制,所提方法具有更快的收敛速度,能够以较少的迭代次数实现双轴直线电机平台的高精度轮廓跟踪控制。

轻型舰载天线双轴稳定平台伺服控制器设计研究

双轴稳定平台可以隔离舰船摇摆对舰载天线通信质量的影响;在研究平台隔离舰船运动原理的基础上,提出了一种电机转矩环,陀螺速度环和平台位置环的三闭环伺服控制器;其中电机转矩环提高了电机输出转矩的线性度;陀螺速度环利用光纤陀螺仪作为速度反馈传感器来构成稳定平台系统在惯性空间速度闭环,采用Fuzzy+PID控制相结合的复合控制策略,有效隔离舰船运动对平台姿态的影响;配合由二维水平倾角仪作为位置传感器的平台位置闭环,构成双轴稳定平台伺服控制系统;系统联调测试结果表明,系统稳定精度在1°以内,满足设计指标和精度要求,且系统动、静态性能良好。

无人船载设备双轴机械稳定平台速度前馈控制方法研究

针对无人船体积小、船体纵横摇摆动剧烈、变化迅速的特点,研究一种基于前馈-PID控制算法的双轴机械稳定平台控制算法。利用姿态测量模块实时测量船体纵横摇角度及角速度,经过前馈补偿算法运算后控制伺服电机动作实现平台水平稳定,保证船载设备稳定运行。

基于动态轮廓误差估计的双轴直驱平台精密轮廓控制

为使双轴直驱平台在加工高进给率或存在尖角的轮廓时能实现高精度轮廓控制,提出一种动态轮廓误差估计(CEE)和互补滑模控制器(CSMC)相结合的精密轮廓控制方案。首先,建立含有参数变化、摩擦力等不确定性因素的双直线伺服系统动态方程。接着,采用牛顿极值搜索算法进行动态CEE并在每个采样点对轮廓误差参数的梯度向量和Hessian矩阵进行更新,具有较快的收敛速度和良好的瞬态性能;构建由位置误差和轮廓误差估计量形成的修正误差,作为CSMC的输入,利用CSMC抑制系统不确定性因素的影响,提高系统的鲁棒性。实验结果表明,该控制方法能够明显地提高系统的控制性能,减小系统的轮廓误差,进而改善双轴直驱平台的伺服系统轮廓加工精度。

基于双边界层滑模观测器的双轴直驱平台迭代学习轮廓控制

双轴直驱平台在加工高进给率或存在尖角的轮廓时,由于轨迹的复杂性和系统非线性不确定性的存在导致轮廓误差较大。因此,本文提出一种自适应迭代学习控制器(AILC)和双边界层滑模观测器(SMO)相结合的鲁棒迭代学习轮廓控制方案。首先,建立含有参数变化、摩擦力等不确定性因素的双直线伺服系统动态方程,并在任务坐标系下建立轮廓误差模型,将跟踪误差的法向分量近似为轮廓误差。采用AILC对轮廓误差进行控制,以实时提高系统的轮廓跟踪性能;使用双边界层SMO对系统扰动进行补偿,通过改变双边界层厚度削弱抖振,并且提高观测器的鲁棒性。最后,系统实验结果表明,该方法能够明显地提高系统的控制性能,减小系统的轮廓误差,进而改进双轴直驱平台伺服系统的高精度轮廓加工性能。

PMAC控制程序在双轴运动平台中的实现

简单介绍了双轴运动平台实验系统以及其中的控制器PM AC卡和如何在PM AC中实现用户自定义的控制算法。并给出了一个PM AC双轴运动控制平台系统的应用实例。

一种双轴姿态稳定平台的设计与实现

机载姿态稳定平台可隔离载体角运动、精确跟踪当地水平面,因此在航空遥感领域中有着广泛的应用前景;通过以微惯性传感器作为主要测量元件,以步进电机作为执行机构,构建了一种双轴姿态稳定平台,进行姿态的闭环控制,克服了传统陀螺稳定平台造价昂贵、设计复杂的特点;试验测试结果表明,该平台可以实现对当地水平面的精确跟踪。

一种双轴稳定平台的刚度实验研究

针对包含很多非线性因素条件的双轴稳定平台,采用实验分析的方法,测量了平台系统内外环翻转刚度,进一步探讨系统间隙与齿轮消隙弹簧对平台刚度的影响,为控制系统设计提供了依据。

电子稳定平台在无人船干扰设备上的应用

由于无人船体积较小,受海情、水况影响较大,摇摆剧烈时,对船载设备体积、质量及伺服机构动态性能具有非常严格的要求,而传统的双轴机械稳定平台不能满足其设计需求,因此研究使用电子稳定平台,通过坐标换算对无人船的纵横摇进行补偿,从而实现对指定目标的有效跟踪及干扰。实验及应用结果表明电子稳定平台能够快速有效地对纵横摇进行补偿。

一种双轴直驱平台新型同步渐近跟踪控制设计

针对双轴直驱平台伺服系统中存在同步进给的问题,提出一种交叉耦合迭代学习控制器与自适应加加速度控制器相结合的新型同步控制方法。首先,构建同步误差,利用交叉耦合控制器解决双轴的耦合问题;设计自适应PD型学习律减小同步误差,实现双轴协调同步。采用模型前馈控制补偿系统的参数不确定性,提高系统的响应速度。自适应加加速度控制器抑制系统中外部扰动、摩擦力等不确定性因素,实现系统的渐近跟踪控制。加加速度积分后形成反馈控制律,保证了控制信号的稳定性和连续性。设计自适应更新律,使鲁棒增益实现指数收敛并削弱测量噪声对系统的影响,增强系统的鲁棒性。系统实验结果表明,该方法能够明显地提高系统的同步性能,改善双轴直驱平台伺服系统的控制精度。

战车用惯性定位定向系统的支架误差分析及补偿

战车用惯性定位定向系统由于采用双轴陀螺平台结构,不可避免地存在着支架误差,从而影响系统航向精度。应用球面三角法和方向余弦矩阵法分别推导出双轴陀螺平台的支架误差公式,发现由这两种方法推导出来的公式计算结果是一致的。最后通过数学仿真和分析,给出了支架误差与载体的姿态角之间的定量关系。根据此误差公式,对惯性定位定向系统的航向输出能够进行误差补偿,从而保证了动态条件下定位定向系统的航向输出精度。

小型微/纳米级三坐标测量机的研制

介绍一套低成本小型三维坐标测量机的研制过程,作为微/纳米级超精密测量设备,整体机台结构采用花岗岩材料;X/Y轴的移动平台利用压电材料摩擦驱动与挠性变形原理,长短两行程可达25 mm范围及5 nm的微位移,藉自行研发的衍射干涉激光尺,位置回馈测量系统可具有0.025 nm的分辨率;测量探头在一般DVD光读取头的自动聚焦原理基础上改装,最佳分辨率可达2.5 nm.该雏形机适于测量微机电组件、微型器件及膜厚等.