转台伺服系统被控对象的频率特性测试

张敏; 陈涛; 李洪文; 巩明德; 杨飞

doi:10.3788/IRLA201645.0531003

转台伺服系统被控对象的频率特性测试

doi: 10.3788/IRLA201645.0531003

张敏^1,2,
陈涛¹,
李洪文¹,
巩明德³,
杨飞¹

1.
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春 130033;
2.
中国科学院大学,北京 100049;
3.
吉林大学,吉林长春 130012

基金项目:

国家自然科学基金:大空间尺度可控科学反射镜能动光学技术研究(11403022)

详细信息

作者简介:
张敏(1986-),女,博士生,主要从事光学望远镜精密跟踪与伺服控制技术方面的研究。Email:zm_kobe2012@126.com;陈涛(1965-),男,研究员,博士生导师,主要从事光电精密跟踪测量技术方面的研究。Email:chent@ciomp.ac.cn

张敏(1986-),女,博士生,主要从事光学望远镜精密跟踪与伺服控制技术方面的研究。Email:zm_kobe2012@126.com;陈涛(1965-),男,研究员,博士生导师,主要从事光电精密跟踪测量技术方面的研究。Email:chent@ciomp.ac.cn

中图分类号: TP13

Frequency characteristic test for the plant of rotator servo system

1.
Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China;
2.
University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;
3.
Jilin University,Changchun 130012,China

摘要: 为了提高转台伺服系统的响应速度,降低系统响应时间,采取的方法是辨识系统开环结构响应,并结合系统结构动态性能指标,对转台控制系统进行设计,达到改善提高系统性能的目的。文中提出了一种模型辨识的新方法,通过正弦扫频信号激励转台被控对象速度开环系统的动态特性,实时采集编码器位置反馈信息,通过对系统每一频率点的动态频率特性分析,辨识系统传递函数。文中首先分析了该测试方法的测试原理,以及正弦扫频激励信号的产生,并最终通过搭建实验平台,选用单片机C8051F120与CPLD配合设计的控制器,输出脉宽调制信号,经驱动器驱动方位转台进行方法测试,完成系统频率响应测试以及被控对象传递函数辨识,验证了该方法的可行性。
- 伺服系统 /
- 辨识 /
- 频率特性 /
- 传递函数
Abstract: In order to improve response and decrease the settling time, the structure response of the open loop system will be identified. According to the requirements of the structural dynamics performance of the control system, the design of the rotator control system is significant to improve the system performance. In this paper, a new method was proposed for the system model identification, the sin sweep signal was applied at the input of the open rate loop to excite the plant dynamic, the real time position feedback signal of the rotator was measured at the encoder, each frequency component of the rotator dynamics was analyzed to identify and obtain a meaningful transfer function, and in this article, the theory of the method was analyzed first, and the time series input is a sinusoidal sweep signal. The test of the system frequency response and the transfer function identification were realized through the testing experiment platform using this new method, the experiment chooses a controller designed by C8051F120 and CPLD, the output signal drives the rotator through the driver to verify this approach, and proving its feasibility.
- servo system /
- identification /
- frequency characteristic /
- transfer function

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doi: 10.3788/IRLA201645.0531003

1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春 130033;

2. 中国科学院大学,北京 100049;

3. 吉林大学,吉林长春 130012

English Abstract

Frequency characteristic test for the plant of rotator servo system

1. Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China;

2. University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;

3. Jilin University,Changchun 130012,China

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转台伺服系统被控对象的频率特性测试

doi: 10.3788/IRLA201645.0531003

1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033; 2. 中国科学院大学,北京 100049; 3. 吉林大学,吉林 长春 130012

English Abstract

Frequency characteristic test for the plant of rotator servo system

1. Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China; 2. University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China; 3. Jilin University,Changchun 130012,China

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1. 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春 130033;

2. 中国科学院大学,北京 100049;

3. 吉林大学,吉林长春 130012

1. Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China;

2. University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;

3. Jilin University,Changchun 130012,China