基于迭代学习控制的潜望式激光通信终端系统的动态跟踪设计

摘要：

为提高潜望式激光通信终端伺服系统的动态跟踪性能,针对基于永磁同步电机的二维伺服转台的控制系统进行了设计.通过采取空间矢量控制方法实现电机的解耦控制,建立控制模型并完成了各控制回路的设计.针对动目标跟踪设计了迭代学习控制方法以提高通信终端的动态跟踪性能,并对控制系统的速度阶跃响应进行测试,分析通信终端系统的低速平稳性.最后,搭建了4.62 km激光通信的动态跟踪实验,利用六自由度转台模拟平台抖动,为动态跟踪验证实验创造外部平台扰动条件.实验结果表明:通信终端系统速度阶跃响应的稳态误差为±0.02(°)/s,表明伺服系统速度回路具有较快的动态响应特性和较高的稳态精度,在最大加速度为0.219(°)/s2的正弦波扰动条件,二维伺服转台的动态粗跟踪精度可以达到62 μrad,粗精复合跟踪精度优于2μrad,验证了通信终端伺服系统的有效性及其动态跟踪性能,为进一步提高终端系统的跟踪精度奠定基础.

关键词：空间激光通信、激光通信终端、伺服控制、迭代学习控制、动态跟踪

所属期刊栏目：49

分类号：TP929

资助基金：吉林省科技发展计划;吉林省教育厅十三五科学技术研究项目

在线出版日期：2020-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：195-202