吉林省自然科学基金(20030534)
- 作品数：3 被引量：6H指数：2
- 相关作者：李琳艾华厉明杨鹏更多>>
- 相关机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：吉林省自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 微型光电编码器在电机角速率辨识中的应用被引量：4
- 2010年
- 针对电机伺服控制系统利用编码器角位置信息预测角速率的需求,提出并实现了一种基于平稳卡尔曼滤波的编码器信号处理方法。首先,分析了典型电机系统的结构及测量噪声编码器的组成,在此基础上建立了电机系统和编码器的参数化数学模型,并根据电机系统和编码器模型给出了统一的参数化平稳卡尔曼滤波器设计结果。在Matlab/Simulink环境下完成了电机、编码器和卡尔曼滤波器的仿真模型,并利用不同参数对参数化平稳卡尔曼滤波器的普适性和滤波效果进行了预测。最后,搭建了实验平台,对仿真结论进行验证并对滤波性能进行了实测。仿真和实验结果表明:参数化滤波模型对典型电机系统具有普适性,自适应平稳卡尔曼滤波器可以利用编码器信号实现角速率的最优估计,误差标准差为0.021(°)/s,最大误差可以控制在0.06(°)/s之内,能够满足一般电机伺服系统对角速率精度的要求。
- 李琳厉明艾华
- 关键词：编码器电机角速率MATLAB/SIMULINK
- 基于微型编码器的电机LQG控制器设计方法被引量：2
- 2010年
- 针对航空航天领域对电机伺服控制系统高精度和小体积的需求,提出并实现了一种基于微型编码器的电机伺服跟踪系统线性二次高斯控制器设计方法。分析了实际电机系统结构和编码器的典型误差并建立系统的噪声状态方程;设计了平稳卡尔曼滤波器,可以实现角位置、角速率和角加速度的最优估计;根据总体指标完成了线性二次高斯控制器设计并在Matlab/Simulink环境下建立了仿真模型并对其控制效果进行了预测;模拟实际工作环境搭建了实验测试系统对其跟踪性能进行了实测评估。仿真和实验结果表明:结合卡尔曼滤波的电机线性二次高斯控制器不但具有良好的跟踪性能,带宽可达24Hz,还能够有效地抑制噪声影响。
- 李琳厉明艾华
- 高密度单光栅衍射光干涉线位移测量系统
- 2010年
- 为了突破传统的双光栅线位移测量系统结构和原理的限制,使用高密度光栅来提高测量精度与分辨力,介绍了一种采用高密度单光栅测量系统的光学结构,其采用衍射光干涉产生原始信号,具有光学四倍频,采用偏振移相的方法获得四路空间相位相差90°的原始信号。原始信号具有无其他谐波分量、正弦性和正交性好的优点。根据系统设计制作了样机,样机采用4 17 lp/mm的光栅,原始信号周期0.6μm,经过1 024电子学细分后,系统分辨力0.586 nm,将系统的测量结果与HP5528干涉仪进行比较,实验结果表明:系统在100mm测量范围内精度达到0.1μm。这种线位移测量系统结构紧凑,分辨力高,精度高,可在众多需要高精度线位移传感器的场合中应用。
- 李琳杨鹏艾华
