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时间:2020-04-22
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1、第22卷第6期光学精密工程Vo1.22No.62014年6月OpticsandPrecisionEngineeringJun.2014文章编号1004—924X(2014)06—1577—07光电着舰引导系统的视轴稳定葛兵,高慧斌。,余毅(1.中国科学院大学,北京100049;2.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033)摘要:为了提高光电着舰引导系统的视轴跟踪精度和指向精度,研究了如何隔离舰体运动对光电经纬仪视轴的扰动。对舰载光电经纬仪进行建模,引入了各种扰动力矩。设计了超前滞后控制、线性二次
2、高斯恢复(LQG/LTR)控制和Hc×3控制3种控制器来提高系统的性能和稳定性,详细研究了Kalman滤波和Hoo加权矩阵的设计。在Matlab中对设计的控制方法进行仿真,并在摇摆台进行了试验验证。在时域、频域响应和稳定性能等方面对3种控制器进行的对比实验表明,LQG/ITR控制和H。。控制结果满足设计指标要求,稳定隔离度达到50dB以上。基于提出的方法,经纬仪可以对着舰飞机进行稳定跟踪和精确轨迹测量,实现着舰引导。关键词:着舰引导;视轴稳定;线性二次高斯恢复(LQG/LTR)控制;Hoo控制中图分类号:V556;
3、U666.124文献标识码:Adoi:10.3788/OPE.20142206.1577LOSstabilizationofoptic—electrolandingsystemGEBing,.GAOHui—bin。,YUYi(1.UniversityofChineseAccademyofSciences,Bejing100049,China;2.ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun1
4、30033,China)*C0,,re0咒gauthor,E-mail:gebing1982@163.comAbstract:Toi’ncreaseline—of—sight(LOS)trackingandpointingaccuracyofanOptic—Electro(O—E)landingguidancesystem,thisworkexploreshowtoisolatetheLOStrackingandpointingofaO—Etheodolitefromthecarriermotiondisturba
5、nce.Acarrier—basedO—Etheodolitemodelwasestablishedwithvariousdisturbancefactorsintroduced.Threekindsofcontrollers,Lead—lag,LQG/LTR(LinearQuadraticGaussian/LoopTransferRecovery)andHooweredesignedtoimprovethestabilityandperformanceofthesystem.TheKalmanfilterandH
6、ooweightingmatrixwereinvestigatedindetail.Then,thecontrollerswereemulatedinMatlabandverifiedonaswingbench.Thecomparedexperi—mentsforthethreekindsofcontrollersontimedomain,frequencyresponseandstabilitywereper—formed.ObrainedresultsshowthatbothLQG/LTRandHoocontr
7、ollerscansatisfythedesignspeci—fications,andtheirdecouplingeffectsareasdeepas50dB,whichcanensureprecisetrackingandpointingperformanceofLOSsinO—Elandingguidancesystems.Keywords:landingguidance;line—of—sightstabilization;LinearQuadraticGaussian/LoopTransferRe—co
8、very(LQG/LTR)control;Hoocontro1收稿日期:2O13-12-05;修订日期:2014—01—2O.基金项目:国家863高技术研究发展计划资助项目(No.2010AA8080202)光学精密工程第22卷[1]采用了陀螺稳定跟踪平台的方法,陀螺稳定跟引言踪平台克服载机的姿态变化、振动等因素造成的光测设备视轴晃动。在载机的姿态发生变化或
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