伺服运动控制工作台精度误差分析

以XY轴十字叠加伺服运动控制工作台为例,通过观测误差现象,从电气控制系统方面分析位置式数字PID控制器的精度误差产生原因,并提出减小误差的方法和验证方法。从工作台机械系统方面,分析精度误差产生原因,提出设计和选型标准。通过几方面的技术改进提高伺服运动控制工作台的定位精度、重复精度。     

舰载光电跟踪系统跟踪误差源分析

根据目标信息在舰载条件下各个环节中的传递过程,分析光电跟踪系统跟踪性能各种影响因素,给出了主要的误差源.在考虑不同误差属性的基础上,给出了脱靶量测量误差在伺服控制系统中的传递方法.同时,给出伺服系统动态滞后误差、扰动力矩产生的跟踪误差,以及由于舰船运动对跟踪性能的影响.     

红外成像导引头闭环注入式仿真试验可行性分析

针对红外成像导引头复杂战场环境适应性测试,提出了一种采用数字图像注入式的闭环半实物仿真试验方法,并分析了闭环注入式仿真试验系统的组成及工作原理。由于仿真测试时红外成像导引头的传感器被图像仿真计算机和图像注入接口设备取代,导致数字图像生成及脱靶量计算环节存在延迟和误差,使伺服控制系统的性能与实际工作情况可能不一致,从而影响仿真试验结果精度和置信度,因此,在建立导引头伺服控制系统模型的基础上,研究了仿真时间延迟、脱靶量误差对伺服控制系统的影响。研究结果表明:由于脱靶量误差对跟踪精度的影响仅为1.33%,如果将时间延迟控制在56.5 ms之内,开展闭环注入式仿真试验是可行的,该结果可为下一步开展红外成像导引头闭环注入式仿真试验提供理论支持。     

跟踪接收机相位误差与天线跟踪误差关系的分析

在单脉冲自跟踪系统中，跟踪接收机作为核心控制单元，对天线的伺服跟踪性能起着关键作用。文章分析了船载卫通站在单脉冲跟踪方式下，跟踪接收机在解调跟踪误差信号时，因参考频率源与中频载波相位不一致而引入的误差对天线跟踪的影响，以及它在校相时的应用。     

红外凝视成像导引头随动系统误差分析

为了分析红外图像末制导导弹的落点精度, 需要对红外成像导引头的输出误差进行估算。分析了红外凝视成像导引头伺服稳像平台的控制回路, 并以该回路为依据, 充分考虑系统中误差产生的外因和内因, 讨论了存在于导引头输出量中的弹体扰动误差和成像误差, 以及部件漂移误差和测速坐标系误差, 推导了各误差项的表达形式, 最后基于以上分析, 就如何有效控制导引头误差, 提高其精度, 提出了有针对性的方法和关键点。     

红外凝视成像导引头随动系统误差分析

为了分析红外图像未制导导弹的落点精度,需要对红外成像导引头的输出误差进行估算。分析了红外凝视成像导引头伺服稳像平台的控制回路,并以该回路为依据,充分考虑系统中误差产生的外因和内因．讨论了存在于导引头输出量中的弹体扰动误差和成像误差,以及部件漂移误差和测速坐标系误差,推导了各误差项的表达形式,最后基于以上分析,就如何有效控制导引头误差,提高其精度。提出了有针对性的方法和关键点。     

基于虚拟仪器的卫星天线角跟踪仿真

介绍了卫星测控站天线控制子系统的工作原理,给出了伺服控制系统框图,和大地坐标转换公式。通过推导从卫星下行信号中提取角跟踪方位、俯仰控制电压的公式,分析了目标在天线波束宽度内偏移与误差电压产生的线性关系,因此可以通过电压负反馈实现伺服天线对目标卫星的自引导式跟踪。最后采用虚拟仪器软件LabVIEW设计仿真实验,模拟了卫星天线角跟踪的工作原理。     

结构因素对遥感天线跟踪精度影响分析及对策

在遥感地面站天线设备中,跟踪精度是伺服控制系统的关键技术指标。重点分析影响跟踪精度的机械结构谐振频率、摩擦两个结构因素,给出了影响因素与天线跟踪误差之间的理论关系：天线机械结构谐振频率主要影响伺服动态滞后误差和高仰角跟踪性能;摩擦力矩主要影响跟踪随机误差和伺服低速跟踪平稳性能。给出了改善低速平稳性能的解决措施;提出了一种数字复合控制融合新型结构滤波器(数字凹口滤波器+一阶惯性环节)的动态跟踪控制方法,解决了窄波束天线机械结构谐振频率较低影响伺服跟踪性能的问题。测试结果表明,天线最低平稳运行速度达0.005 (°)/s,速度误差优于10%;天线加速度在0.393 (°)/s²时,方位动态跟踪均方根误差优于0.006 2°。遥感地面站天线设计方法实用有效,为今后同类天线伺服控制系统设计提供了理论依据。     

三星MAX-560V组合音响原理与检修

三星MAX-560V型组合音响光盘伺服系统和数字信号处理系统是由RF预放／伺服信号处理器KA9220、伺服信号驱动放大器KA9258、数字信号处理器(DSP)KS9283组成。伺服信号处理电路KA9229完成对误差信号进行数字处理任务，同时也处理光盘RF数字信息：KA9258芯片中设有4个独立的驱动放大器，对KA9220处理后的聚焦线圈、循迹线圈、进给电机、主轴电机的控制信号进行功率放大，分别驱动聚焦线圈、循迹线圈、主轴电机和加载电机。     

基于时间交替采样技术的高速高精度ADC系统

介绍了一种基于时间交替采样结构的高速ADC系统,整个系统采用全数字方式实现时间交替采样技术,结构灵活多变。使用2片ADC芯片及外围电路、FPGA作为逻辑控制和数据接收缓存,来搭建时间交替ADC系统的硬件电路。其最高采样率可达400MSPS,采样精度为12位。通过分析时间交替ADC系统的原理及其通道误差特性,利用Matlab软件分析通道失配误差来源,对采集到的数据进行误差估计和校正     

具有陀螺定向功能的伺服平台设计与误差分析

该文介绍了一种具有陀螺寻北定向功能的车载双轴伺服系统,简述了平台伺服结构组成和陀螺定向方案。该文从双轴伺服结构模型入手,利用ANSYS有限元分析仿真得到优化的整体U型框架结构形式。试验结果表明,该平台的机械轴系误差分配方法正确,设计的伺服平台满足系统精度和车载环境的需要。     

Precise friction control for the nonlinear friction system using the friction state observer and sliding mode control with recurrent fuzzy neural networks

This paper deals with a tracking control problem of a mechanical servo system with nonlinear dynamic friction which contains a directly immeasurable friction state variable and an uncertainty caused by incomplete parameter modeling and its variations. In order to provide an efficient solution to these control problems, we propose a composite control scheme, which consists of a friction state observer, a RFNN approximator and an approximation error compensator with sliding mode control. In first, a sliding mode controller and friction state observer are designed to estimate the unknown internal state of the LuGre friction model. Next, a RFNN is developed to approximate an unknown lumped friction uncertainty. Finally, an adaptive error compensator is designed to compensate an approximation error of RFNN. Some simulations and experiments on the mechanical servo system composed of ball-screw and DC servo motor are executed. Their results give a satisfactory performance of the proposed control scheme.     

基于数字平台罗经的舰载雷达大惯量伺服系统设计

介绍了一种在低数据率的数字平台罗经接口下某舰载雷达伺服系统对大惯量稳定平台进行稳定跟踪的设计方法。该伺服系统采用全数字的伺服控制模块作为其位置环的控制核心,利用伺服电机驱动器实现伺服电机速度电流双闭环,组成了一个有良好位置控制性能的数字伺服系统。     

基于DSP的舰载搜索雷达稳定平台交流伺服系统的设计

给出了一种基于DSP的舰载搜索雷达交流伺服控制系统的设计方法。采用高速数字信号处理芯片TMS320LF2407A作控制主体,交流变频器和交流无刷电机作驱动,采用先进的数字PID控制算法,组成全数字交流伺服系统,保证系统具有很高的精度、可靠的稳定性和良好的可扩展性。仿真试验表明该设计满足舰载雷达伺服控制系统的要求。     

基于DSP和PowerPC的开放式伺服控制系统设计

设计了一种基于DSP和PowerPC的开放式伺服控制系统,该系统主要采用TMS320C6713微控制器实现通信及控制算法的运算。硬件部分介绍了双端口RAM电路、电源电路及复位电路,并提出了PowerPC端和DSP端基于双端口RAM芯片进行通信的方法。软件部分每400 us进行一次伺服采样运算并通过PID调节进行误差补偿。通过实验对PID算法部分进行参数整定及误差分析,结果证明,该伺服运动控制系统可达到良好的控制精度。     

跟踪误差补偿下星地光通信地面模拟实验分析

为了分析跟瞄误差对星地光通信链路的影响,采用LabVIEW对接收光信号进行了采集,通过理论分析和实验验证,取得了不同动态误差补偿下接收光终端的信号时域特征。结果表明,出射功率为23dBm、跟瞄误差为10μrad情况下,通信系统可以稳定工作;当跟瞄误差为80μrad或伺服系统出现震荡时,通信系统性能急剧下降。     

地面雷达全数字伺服系统模块化设计

介绍了一种基于CAN总线的地面雷达全数字伺服系统模块化设计方案。伺服系统通过高性能硬件的支持,采用全数字化结构,实现闭环控制的软件化,增强了伺服系统的柔性。CAN总线的应用使得伺服系统由集中控制转化为分布式控制,更易于伺服系统的功能扩展;模块化设计提高了伺服系统组成单元的通用性和互换性。     

数字组合式光电互感器的误差分析与校正

介绍了一种可以同时测量母线电压与电流的新型数字组合式光电互感器，详细分析了组合式光电互感器数据采样与传输系统的系统误差，提出了误差校正的数值计算方法。分析结果表明，采用误差校正算法可以使幅值与角差满足测量要求。此外，文中还给出了光电互感器内部基于光纤传输的数据帧格式及其数据恢复与同步方法。     

DSP-based integral variable structure model following control forbrushless DC motor drivers

The design and implementation of digital signal processor (DSP) microprocessor-based brushless DC motor servo control drivers are presented. The integral variable structure model following control (IVSMFC) approach is presented to achieve robust accurate servo tracking. A design procedure is developed for determining the control function, the coefficients of the switching plane, and the integral control gain such that the error between the state of the model and the controlled plant is to be minimized. Simulation and experimental results show that the proposed approach can achieve accurate velocity/position servo tracking in the presence of load disturbance and plant parameter variations