本文選題：航空遙感　切入點(diǎn)：慣性穩(wěn)定平臺(tái)　出處：《光學(xué)精密工程》2016年05期

【摘要】：由于航空遙感慣性穩(wěn)定平臺(tái)框架角運(yùn)動(dòng)受限,本文提出了基于LuGre摩擦模型進(jìn)行參數(shù)初步和精確辨識(shí)的方法以進(jìn)一步提高其控制精度。從數(shù)字控制系統(tǒng)出發(fā),構(gòu)建了摩擦參數(shù)辨識(shí)系統(tǒng),把摩擦參數(shù)辨識(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為曲線擬合問(wèn)題。通過(guò)限定輸入信號(hào)幅值和頻率,解決了框架角運(yùn)動(dòng)受限導(dǎo)致摩擦參數(shù)辨識(shí)困難的問(wèn)題。結(jié)合數(shù)字控制系統(tǒng)特性,優(yōu)先辨識(shí)摩擦線性項(xiàng)參數(shù);根據(jù)摩擦靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性,提出分步夾逼和分步搜索法依次辨識(shí)剩余參數(shù),完成初步辨識(shí)。然后代入初步辨識(shí)結(jié)果,用遺傳算法完成摩擦參數(shù)的精確辨識(shí)。仿真結(jié)果表明:摩擦參數(shù)初步辨識(shí)誤差小于5%,精確辨識(shí)誤差小于0.7%;用辨識(shí)出的摩擦參數(shù)構(gòu)建摩擦補(bǔ)償器,系統(tǒng)對(duì)基座低頻角運(yùn)動(dòng)干擾的抑制能力提高了4倍。最后,基于某原理樣機(jī)開(kāi)展了摩擦參數(shù)辨識(shí)和補(bǔ)償實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明控制精度提高了1倍,證實(shí)了提出的辨識(shí)方法的有效性和工程實(shí)用意義。
[Abstract]:Due to the limited angular motion of inertial stabilization platform based on remote sensing, this paper presents a method of parameter identification based on LuGre friction model to further improve its control accuracy. A friction parameter identification system is constructed, and the problem of friction parameter identification is transformed into a curve fitting problem. The problem of identification of friction parameters caused by limited angular motion of frame is solved. According to the characteristics of digital control system, the parameters of linear term of friction are identified first, and according to the static and dynamic characteristics of friction, A step by step pinch method and a step by step search method are proposed to identify the remaining parameters in turn to complete the preliminary identification, and then substitute the preliminary identification results. The simulation results show that the initial identification error of friction parameters is less than 5 and the accurate identification error is less than 0.7.The friction compensator is constructed with the identified friction parameters. Finally, the friction parameter identification and compensation experiments based on a prototype are carried out. The results show that the control accuracy is doubled. It is proved that the proposed identification method is effective and practical in engineering.
【作者單位】： 國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)航天科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金資助項(xiàng)目(No.61503395)
【分類號(hào)】：V243.5

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本文編號(hào)：1660331