大口徑望遠(yuǎn)鏡主鏡位置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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【部分圖文】:
圖1軸向液壓支撐原理圖
為了保持主鏡相對(duì)主鏡室的位置不變,本文采用了永磁同步電機(jī)對(duì)主鏡位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過(guò)控制永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)控制絲杠桿的收縮或者伸長(zhǎng),以改變伺服缸油腔的油液,從而改變液壓缸下腔油壓,使得整個(gè)區(qū)域的支撐力和位置發(fā)生改變。液壓缸上腔與蓄能器連通,從而保證液壓缸上腔油壓在小范圍內(nèi)變化,如圖2....
圖2單個(gè)液壓分區(qū)系統(tǒng)組成
圖1軸向液壓支撐原理圖2.1液壓模型
圖3控制系統(tǒng)框圖
主鏡位置控制系統(tǒng)如圖3所示,由線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器(ESO)、滑�?刂破�(DSMC)、電機(jī)位置控制回路和液壓系統(tǒng)組成。電機(jī)位置控制回路的輸入是編碼器絕對(duì)位置,輸出為絲杠桿伸縮的距離。電機(jī)位置控制回路包含了電機(jī)的電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán),設(shè)計(jì)好之后,電機(jī)位置控制回路相當(dāng)于一階慣性環(huán)節(jié)。....
圖4階躍響應(yīng)曲線。
給定1mm的位置階躍指令,DSMO-ADRC控制器、ADRC控制器和PI控制器的響應(yīng)曲線如圖4(a)所示。由圖4(a)可以看出,DSMO-ADRC具有較快的響應(yīng)。在t=2s時(shí)對(duì)電機(jī)施加Td=10N·m的負(fù)載力矩,相同的外部擾動(dòng)下PI控制器產(chǎn)生了較大的位置波動(dòng),最大波動(dòng)值為0....
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