计算机补偿在雷达跟踪系统中的应用

为了应付高速机动飞行的目标,提高雷达的跟踪精度,在雷达伺服系统中引入计算机速度－－加速度补偿环节非常必要。我们利用计算机速度－－加速度补偿的方案对某雷达伺服系统进行了改进试验,试验结果表明,跟踪性能提高７０－９０％。     

雷达伺服系统再生数学模型分析

本文主要论述复合控制系统与雷达伺服系统再生补偿的差别。分别以不同的数学模型就两种系统进行对比分析及详细计算。并分别选阶跃补偿函数、斜坡补偿函数、斜坡函数加上加速度补偿函数。斜坡函数加上加速度补偿函数及加上惯性补偿函数。     

船站气象雷达目标前馈

讲述了船站气象雷达采用目标前馈提高伺服系统性能的问题。伺服系统执行体扫程序时,天线方位的高速运转可能产生超调和动态滞后误差,伺服系统采用开、闭环复合控制在方位闭环控制的基础上引入(方位角速度)补偿保证系统性能。对于船站CINRAD气象雷达伺服系统,通过坐标变换等运算可以解算出Ra前馈信号,把这个信号引入伺服控制系统能达到和陆站一样的跟踪特性。     

高精度激光干涉仪定位系统

ＨＰ公司推出的新产品５５２７Ａ型双频激光干涉仪精密测量系统,采用数字控制ＨＰ－１０９３６Ａ伺服轴板为核心组成的闭环位置控制线路,取得了亚微米级的定位精度和重复精度。重点介绍ＨＰ－１０９３６Ａ伺服轴板的功能,推导出具有前馈补偿ＰＩＤ控制器的传递函数表达式,分析ＰＩＤ根轨迹图上零点的位置对伺服系统稳定性的影响,介绍控制器的调试方法,以及采用ＨＰ－３５６２Ａ动态信号分析仪,可实现伺服轴板的快速调试,给出闭环位置控制系统的控制程序。     

电子编码器误差分析及补偿

对于电子编码器出现的信号有偏差引起测量结果不精准的现象,研究了正余弦号偏移电压偏差、机械偏移角偏差且提出了一些偏差补偿办法以降低测量结论的偏差。在具体伺服系统上测试与检验了偏差补偿办法的高效性与稳定性。     

基于改进的PID稳定平台伺服控制系统

传统PID控制在伺服系统高精度位置跟踪和改善系统品质方面已露出诸多不足,且系统中存在的控制干扰和测量噪声会在很大程度上影响伺服系统的跟踪精度。针对工作实际中的被控对象控制问题,对传统的PID控制算法进行改进。提出一种带有卡尔曼滤波器的重复控制补偿PID和前馈补偿相结合的控制方法。通过仿真证明,该控制方法能以较高的精度跟踪周期性输入信号,且有较好的抑制随机扰动和鲁棒性。     

TN—1挠性陀螺锁定回路设计

本文从闭环控制系统的角度出发，建立了挠性陀螺锁定回路的数学模型，选择并严密完整地分析了锁定回路的补偿网络，从而得到了锁定回路的完整的闭环传递函数。在此基础上借助计算机辅助设计，分析了锁定回路的稳定性和闭环频率特性，从而给出了回路总增益系数的选取和调试范围。     

永磁同步电机伺服系统速度环优化设计

速度环制约着伺服系统的动态性能,文中给出了永磁同步电机伺服系统速度环调节器的设计,并通过理论推导和仿真分析了调节器参数和负载扰动对其性能的影响。针对该问题提出了通过负载前馈补偿有效改善速度环性能的方法,设计了相应的负载观测器,并经仿真加以验证。     

光纤光栅动态色散补偿技术的研究

本文在研究了啁啾光纤光栅的可调谐特性基础上,利用啁啾光纤光栅的应变调谐特性,通过固定在同一悬臂梁的均匀Bragg光栅传感器,实现了闭环自动控制色散补偿量,研制出了一种新型的光纤光栅动态色散补偿系统,并将研制的动态色散补偿系统成功地应用于光传输系统,获得了很好的结果.     

模糊推理在光电跟踪设备摩擦补偿中的应用

利用模糊推理对基于Stribeck摩擦补偿模型的参数进行在线辨识,使摩擦补偿量在数值上无限逼近真实的摩擦干扰;通过建立伺服系统摩擦补偿模型,仿真验证了该补偿方法的有效性,并进一步在高精度光电跟踪平台上比较分析了有、无摩擦补偿的跟踪误差曲线,验证了摩擦补偿效果,实验表明该方法使过零波形畸变基本消失,跟踪误差降低为原来的20%,显著提高了低速跟踪性能。     

雷达伺服系统中DAC位数和数字PWM位数的选择

雷达伺服系统是全闭环伺服系统。文中分析了D／A变换器（DAC）的工作特性以及在全闭环伺服系统中的应用特点。由于DAC和齿轮减速比都影响着伺服系统的开环增益,当系统开环增益一定时,DAC位数的实际作用和减速比的选择相互限制,在设计雷达伺服系统中需注意。文中同时指出,数字式PWM的实质也是一种DAC,它的位数选择同样遵循DAC的选择原则。     

一种光纤光栅动态色散补偿仪的设计与检测

利用啁啾光纤光栅的应变调谐技术,通过闭环自动控制色散补偿量的方案,研制出了一种新型的光纤光栅动态色散补偿仪.对这种新型仪器的设计方案和原理进行了详细的说明.同时对其色散动态补偿范围、插入损耗和动态调谐步进的时间进行了检测,结果表明,该补偿仪基本上能满足现行10 Gbit/s通信系统中色散动态补偿的要求.     

电涡流传感器温漂的综合补偿

在介绍电涡流传感器基本原理的基础上,分析了温度漂移产生的主要因素,并提出了一种温漂补偿的新方法,即利用负反馈组成闭环系统实现对温度漂移的综合补偿.实际测试结果表明,温漂综合补偿精度可达0.41%,明显优于一般方法的补偿精度.     

电压模控制中的两类频率补偿方法

在现代DC—DC芯片中,为了实现开关电源输出电压和电流的稳定,通常采用PWM闭环负反馈控制技术。但该控制技术引入负反馈往往会造成系统环路不稳定,故需对PWM控制电路进行频率补偿。文中详细介绍了PWM电压模控制中的Ⅱ类、Ⅲ类补偿原理,并结合实际电路框图和数学公式推导验证了其对系统环路稳定性的作用。     

带温度补偿的智能PC风扇驱动器

Andigilog公司近日推出两款新产品。aMC8520据称是业界首款无需使用MCU即可实现闭环速度控制和热量温度补偿功能的器件。它提供了可使风扇运行起来更安静和更可靠的高度整合解决方案。     

基于模糊PID的伺服系统误差补偿控制

针对数字控制机床进给伺服系统中常规PID控制器整定效果不理想,实用性差、加工精度低的问题,文中在某型数控铣床的基础上,对其进给伺服系统的PID控制器进行了研究。首先对系统电路进行了改进,设计得到模糊PID控制器,并选择确定核心元件,建立了PID误差控制补偿模型。然后基于PID优化理论,应用模糊自适应技术实现对PID参数的整定与优化。对模型的仿真计算结果表明,该方法能够有效减少系统误差补偿控制的调节时间,提高系统的整定效率,增强系统的抗干扰性能。     

反馈补偿对高Q值加速度计动态性能的影响

高Q值MEMS电容式加速度计因具有很小的机械噪声,满足于高精度测量的需要,但欠阻尼的传感器系统动态性能较差,因此需要在闭环检测电路中通过补偿反馈模块施加电学阻尼,以降低系统Q值,改善系统的动态响应。首先通过MATLAB/SIMULINK仿真建立了带有延时的系统模型,进一步结合实际PCB板的测量,分析了不同反馈补偿参数下的阶跃响应和幅频响应曲线。实验结果表明,合适的反馈补偿参数能有效地降低系统Q值,改善动态响应。最后得出了该电容式加速度计在闭环系统下的较优比例微分参数的选择策略。     

基于超声电机的力矩补偿装置控制方法研究

为补偿卫星载荷运动产生的干扰力矩,设计了一种基于超声电机的力矩补偿机构。基于传统控制策略的比例、积分、微分(PID)闭环负反馈控制系统调速效果难以令人满意,在这种情况下建立了系统的数学模型,设计了基于模糊PI控制的闭环调速控制系统,并与传统的PI控制进行了对比。根据干扰力矩的给定形式,设计了飞轮运行的正弦速度给定曲线,仿真结果表明,该方法能够有效补偿载荷干扰力矩。此外,设计了以数字信号处理器(DSP)芯片为核心的硬件驱动控制电路,并进行了实验验证。结果表明,该算法比传统的PI控制效果更好,速度曲线跟踪精度明显提升。     

噪声有源反馈自校正控制

提出了一种前馈补偿和误差反馈相结合的噪声有源自校正控制方法,给出了两种未知参数的在线自适应学习算法,在控制系统中引入两个反馈闭环以改善系统的性能。仿真结果表明,前馈补偿和误差反馈相结合的噪声有源自校正控制比传统的Ｆｉｌｔｅｒ－Ｘ控制更为有效。     

一种双电机消隙伺服系统

介绍了一种双电机消隙伺服系统,采用两个相同的电机减速机组,通过小齿轮同时驱动大齿轮,带动负载转动。伺服系统采用位置、速度、力矩三闭环工作方式,两个驱动器均工作在力矩闭环模式,驱动器控制电压按照一定的控制规律给定,使大、小齿轮之间保持无间隙传动状态,从而实现高精度的定位控制。采用单通道多极旋转变压器作为角度传感器,采用单片高性能脉宽调制（PWM）功率放大器。该技术已经在某机载SAR稳定平台伺服系统中应用,大幅度提高了定位精度。