刘京
- 作品数：21 被引量：116H指数：7
- 供职机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院长春光学精密机械与物理研究所创新工程资助项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电气工程机械工程更多>>
- 基于轨迹规划的地基望远镜快速高精度定位策略
- 2022年
- 为了提高地基望远镜的定位性能,实现快速无超调的高精度位置切换控制,提出了基于近似最优指令整形算法的轨迹规划定位策略。利用近似最优指令整形算法设计指令修正器,指令修正器位于位置控制器之前,依据参考指令、速度、加速度限幅信息进行轨迹规划,引导系统快速平滑地到达目标位置。相比传统梯形指令整形算法,近似最优指令整形算法解决了抖振问题,因此可获得更优的位置控制性能。实验结果表明,系统响应2.5°和30°位置阶跃信号时,相比无轨迹规划定位策略,采用轨迹规划定位策略后位置响应超调量大大降低,系统进入2″误差带的调节时间分别降低了1.14 s和1.57 s。仿真和实验结果一致,基于近似最优指令整形方法的轨迹规划定位策略,可有效提高望远镜的定位性能。
- 刘京邓永停费强李洪文邵蒙
- 关键词：地基望远镜
- 基于鲁棒迭代学习控制的永磁同步电机转矩脉动抑制方法
- 基于鲁棒迭代学习控制的永磁同步电机转矩脉动抑制方法，涉及永磁同步电机转速控制技术领域。针对永磁同步电机转矩脉动问题，同时考虑伺服系统存在参数摄动和外部负载扰动的情况，将自适应滑模控制与迭代学习控制相结合，设计了鲁棒迭代学...
- 邓永停李洪文刘京
- 文献传递
- 基于级联滑模控制的高精度光电跟踪与捕获被引量：14
- 2020年
- 为了进一步提高光电跟踪系统的目标捕获和跟踪性能,提出了一种基于变增益趋近律的级联滑模控制方法。基于反双曲正弦函数和幂次项设计了新型变增益滑模趋近律,在提高滑模面趋近速度的同时抑制滑模抖振现象;基于变增益滑模趋近律设计速度环和位置环滑模控制器构成级联滑模控制,以提高系统的动态响应性能和鲁棒性,提高系统对目标的捕获能力和跟踪精度。最后,以某球形光电跟踪系统的方位轴作为控制对象,进行了传统级联PI控制和级联滑模控制方法的对比分析。实验结果表明,相比于传统级联PI控制,捕获速度为1(°)/s的目标时,级联滑模控制可以将目标捕获时间减小32%;跟踪等效最大速度为4(°)/s和最大加速度为2(°)/s 2的正弦引导信号,可将跟踪误差RMS值减小31%,采用级联滑模控制可有效提高跟踪系统的控制性能。
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- 关键词：光电跟踪系统目标捕获目标跟踪
- 位置指令修正控制器及光电跟踪系统
- 本发明涉及一种位置指令修正控制器及光电跟踪系统，属于交流电机控制技术领域，解决了光电跟踪系统在目标捕获和位置调转过程中，由于速度和加速度限幅而引起位置误差积分导致位置振荡超调的问题，本发明的位置指令修正控制器接收给定位置...
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- 文献传递
- 基于自适应滑模控制的大型望远镜低速控制被引量：9
- 2016年
- 为了提高永磁同步电机驱动的大型望远镜转台的低速跟踪性能,设计了自适应滑模控制器以实时抑制系统的参数不确定性和外部扰动对系统的影响。为了优化控制器参数和缩短控制系统的调试周期,辨识出了转台控制系统的控制模型,同时建立了系统内部的非线性因素模型,综合上述模型对系统进行了集成仿真。仿真和实验结果证明了所设计的自适应滑模控制器对系统参数不确定性、外部扰动和噪声具有较好的鲁棒性,对望远镜转台的低速控制效果良好。
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- 关键词：大型望远镜永磁同步电机自适应滑模控制
- 基于DSP和DRV8305的PMSM驱动控制器设计被引量：2
- 2017年
- 为满足中小功率永磁同步电机(PMSM)的驱动控制需求,设计了一种PMSM驱动控制器,给出了主控电路和功率驱动电路的原理框图。在硬件电路设计基础上,设计了软件控制流程。考虑控制系统存在内部参数摄动和外部负载扰动,设计了自适应滑模控制(ASMC)方法,以提高系统转速控制性能;采用该控制方法对驱动控制器进行硬件测试和实验研究。实验结果表明,ASMC可有效抑制系统扰动,提高系统的鲁棒性及动态响应性能。同时,设计的驱动控制器有较高的电流检测精度,具有较好的驱动控制性能。
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- 关键词：永磁同步电机自适应滑模控制
- 一种小功率永磁同步电机控制系统及控制方法
- 一种小功率永磁同步电机控制系统及控制方法，涉及交流电机控制领域，实现了有位置传感器和无位置传感器的磁场定位控制。该控制系统包括控制单元和驱动单元，控制单元中GPIO模块检测驱动单元故障信号，PWM产生模块输出6路PWM波...
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- 结构滤波器在望远镜主轴控制系统中的应用被引量：8
- 2017年
- 为了提高望远镜控制系统的闭环带宽和动态性能,研究了结构滤波器对控制系统闭环性能的影响。根据望远镜机械跟踪架的弹簧质量模型推导了系统的传递函数,分析了电机和负载转动惯量与谐振频率的关系,设计了基于系统开环频率特性的结构滤波器。将设计的结构滤波器串联入控制回路,用于减小机械谐振的幅值。介绍了结构滤波器的设计方法,以及加入结构滤波器后对控制系统闭环性能的影响。最后,在2m望远镜跟踪架转台上进行了验证实验。结果表明,加入结构滤波器后系统的闭环带宽由10Hz提高到了13 Hz,有效地抑制了速度的稳态谐振,提高了望远镜控制系统的速度跟踪性能。得到的实验结果验证了结构滤波器能够有效地提高系统的动态性能。
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- 关键词：望远镜谐振频率
- 基于扰动力矩观测器的大口径望远镜低速控制被引量：7
- 2017年
- 为了增强大口径望远镜跟踪架伺服控制系统的抗扰动性能,提高其低速跟踪精度,提出了基于扰动力矩观测器的力矩补偿方法。该方法采用改进的加减速法控制转台的加减速时间,使得望远镜转台微震;通过测量电机的速度和电流响应曲线,辨识获得望远镜转台的转动惯量。然后,设计了望远镜转台的加速度估计器,根据编码器位置反馈数据,采用双积分和PD控制的方法,估计出当前系统的加速度。最后,基于转动惯量辨识和加速度估计,设计了扰动力矩观测器,根据电机的电流和转台的加速度,计算出外部的扰动力矩,并将扰动前馈补偿到电流控制器的输入端,以修正电流输入参考值。在2m望远镜控制系统中对扰动观测器的性能进行了实验验证,结果表明,加入扰动力矩观测器补偿后,在跟踪斜率为0.36(″)/s的位置斜坡时,跟踪误差值(RMS)由0.012 7″减小到0.007 3″;相比未加入扰动力矩观测器的补偿方法,望远镜的低速跟踪抖动明显减小,提高了伺服系统的低速跟踪精度,实现了对目标的平滑、稳定跟踪。
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- 关键词：大口径望远镜转动惯量辨识
- 基于鲁棒迭代学习控制的永磁同步电机转矩脉动抑制被引量：15
- 2017年
- 为了提高永磁同步电机转速伺服系统的性能,抑制转矩脉动对控制系统的影响,提出了滑模控制与迭代学习控制相结合的鲁棒迭代学习控制方法(RILC)。设计了迭代学习控制器抑制周期性转矩脉动,提出了滑模控制器提高系统的抗扰动性能,保证系统强鲁棒性及响应快速性。实验结果显示,电机以900r/min的速度运行时,采用鲁棒迭代学习控制可将速度脉动6次谐波幅值由0.89降低到0.56;加入0.5N·m的负载扰动后,转速波动最大值为22r/min,比PI-迭代学习控制法得到的值减小了1.8%。电机以60r/min运行时,采用鲁棒迭代学习控制可将速度脉动6次谐波幅值由4.87降低到0.45;加入0.5N·m的负载扰动的,转速波动最大值为24r/min,比PI-迭代学习控制法得到的值减小了23%。得到的结果表明,鲁棒迭代学习控制方法可有效抑制转矩脉动,同时可提高永磁同步电机转速伺服系统的鲁棒性和动态响应性能。
- 刘京李洪文李洪文
- 关键词：永磁同步电机迭代学习控制滑模控制转矩脉动抑制转速控制
