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1.
最优控制可有效提高大射电望远镜的指向精度,但其控制器设计需要精确的被控对象模型。为此,文中依据其有限元模型,建立了俯仰系统从电机到副面运动的全过程模型。首先,应用模态坐标法建立了大齿轮和主反射面模型,体现了结构主体刚柔混合特性;然后,应用Euler-Bernoulli梁方程式推导了副面撑杆和副面模型,反映了结构末端柔性;最后,通过仿真分析验证了该建模方法的准确性和有效性。与目前已有的射电望远镜建模方法相比,该方法的优点在于在天线设计阶段就可模拟各部分的实际运转状况,可提前发现不足。  相似文献   
2.
一种自抗扰控制器参数的学习算法   总被引:3,自引:0,他引:3  
针对自抗扰控制器(Automatic disturbance rejection controller,ADRC)参数多且耦合性强,参数难于被确定的问题,提出了一种ADRC参数的自动调整算法. 该算法以构造的控制性能函数为学习目标,根据参数对性能指标的影响,通过惩罚函数在线不断更新参数在有界区间内的概率密度分布,使得控制参数最优值的概率密度值最大. 通过开环不稳定系统算例和对工业机电驱动器单元(Industrial mechatronic drives unit,IMDU)的控制实验,仿真和实验结果证明了该算法的有效性.  相似文献   
3.
根据柔索的悬链线方程,推导出索端张力与索端位移之间的线性增量关系,据此可对索网结构进行精确的力学分析。采用偏差分布向量来描述网面节点相对于设计抛物面的偏差,以便能够反映出网面上任一节点偏离其理想位置的方向和大小。提出了一种形状精度调整算法,将设计抛物面的顶点位置和非照明部分的节点位移同时进行优化,这样既可以满足照明部分的形状精度要求,又保证调整过程中所做的功最少。数值算例表明:该文提出的调整方法具有很好的收敛性。  相似文献   
4.
为保证星载索网天线反射型面具有一定的刚度和热稳定性,展开态的索网结构须具有一定的预应力.结合天线索网结构的组成特点,将索网结构的预拉力设计过程分为三个阶段:优化设计前索网面索段的预拉力;计算纵向拉索的索段预拉力;优化设计后索网面的索段预拉力.在前、后两次网面索段预拉力的优化设计中,网面索段预拉力的均匀化程度以网面中各索段拉力与网面索段的拉力均值之间的差值平方和大小来衡量;认为差值平方和越小,网面索段拉力越均匀.以索网结点在理想位置力平衡所需满足的方程为主要约束条件,建立索网预拉力优化设计的数学模型.结合线性相容方程组极小范数解的概念,通过模型等效转换讨论其有效求解方法.算例结果表明,以网面索段拉力与其均值的差方和最小为目标来优化设计索网预拉力的方法简便、有效.  相似文献   
5.
针对冗余并联机构变结构、工作空间较小和各关节存在强耦合性的特点,笔者提出一种冗余并联机器人同步控制方法。由于工作空间小,笔者方法将惯性矩阵和离心力矩阵取为定值用于前馈控制,使得末点位置不需要测量。同时为了抑制惯性力矩阵和离心力矩阵取为定值带来的模型误差,通过引入同步误差和耦合误差,不仅使关节误差减小而且提高了它们之间的同步性,并基于Lyapunov稳定性理论分析证明所提出控制算法的稳定性。最后,通过平面2自由度冗余并联实验台实验证明该控制方法是有效的。  相似文献   
6.
悬索驱动并联机器人的非线性PD控制研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
基于悬链线方程建立了大跨度悬索的索力与索端位移和索长之间的增量关系,同时推导出机器人末端执行器的位移偏差与悬索作用力增量之间的关系,据此构造出系统的动力学方程。采用李雅普诺夫法先对末端执行器上的合力设计反馈控制器,然后结合系统的动力学方程,构造出以索长调整量为控制输入时的非线性PD控制器。数值算例证明了控制算法的有效性。  相似文献   
7.
索支撑系统的动力学分析与跟踪控制   总被引:1,自引:0,他引:1  
索牵引并联机器人中的柔索在做大范围运动的同时会伴随有低频振动.建立了此类柔索的动力学方程,得出柔索张力与索长之间的关系,在此基础上建立了索牵引并联机器人系统的较精确动力学模型.然后采用反馈线性化方法设计了轨迹跟踪的PID控制器,同时引入虚拟采样技术来弥补测量设备采样率较低的缺点.数值算例证明了所提方法的有效性.  相似文献   
8.
针对新一代大型球面射电望远镜馈源舱索支撑结构存在扭转刚度低的问题,提出增加稳定索系以提高扭转刚度的方法.稳定索系由3根下拉索构成,每根稳定索的上端与馈源舱连接,下端通过导向滑轮与吊重相连.在馈源舱支撑结构因外部扰动发生振动时,稳定索系起到动力吸振作用,有效提高结构的刚度.考虑大跨度悬索自重对悬索形状和张力的影响,建立包含稳定索系在内的馈源舱索支撑结构的系统非线性平衡方程.给出在外部干扰作用下,改型前后结构位移响应的对比,并通过5 m试验模型验证该方法的有效性.进而,绘制天线方向图,从增益、第一副瓣电平、交叉极化等方面,对增加稳定索系可能带来的对天线电性能的影响进行定量分析.理论分析与试验结果说明,增加稳定索系的支撑方案可以应用于500 m天线工程.  相似文献   
9.
基于最小二乘方法的索网反射面形状精度调整   总被引:1,自引:1,他引:0  
杜敬利  段宝岩  保宏  訾斌 《工程力学》2008,25(1):203-208
根据大射电望远镜索网主动反射面的变形调整要求,提出了基于最小二乘优化模型的迭代调整方法。优化模型以节点载荷增量为设计变量,追求调整后的节点位置相对于设计抛物面的残量平方和最小。线性化残量函数便可得到调整所需产生的位移场。采用基于弹性悬链线解析表达式的悬索单元建立了索网反射面的力学模型,得到了节点载荷增量与节点位移之间的关系;从而可以根据给定的变形场得到对应的调整力增量。数值算例表明所给调整方法具有很好的收敛速度。  相似文献   
10.
段磊  保宏 《电子科技》2008,21(4):31-35
通过大射电望远镜(LT)5m模型,发现测量仪器Leica激光全站仪在动态跟踪测量初期存在3 mm~7mm的数据跳变问题,通过分析找到了问题的来源,提出了解决方案,并通过实验有效的消除了数据的跳变,为以后的实验提供了参考.  相似文献   
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