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公开(公告)号：CN110927920B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN201911326011.8
申请日：2019-12-20
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于光栅尺的快速倾斜镜位置速率控制装置及方法，主要用于提高倾斜镜控制系统的精度，减小跟踪误差，实现高精度的图像稳定。控制装置包括快速倾斜镜、伺服控制器、光栅尺传感器、图像传感器(如CCD、四象限等)、信标光源、平台。控制方法是一种双回路闭环控制：闭环回路包含了高带宽速度回路和跟踪回路；其中速度回路信号由光栅尺测量的位置信号微分所得，跟踪回路信号来源于图像传感器。本发明采用了级联的传感器控制方式，有效减小了跟踪误差，实现了高清晰的稳像，具有结构简单、稳定可靠、工程实现容易。
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公开(公告)号：CN108662970B
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201810385533.4
申请日：2018-04-26
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G01B7/00
Abstract: 本发明公开了一种无导电滑环转台的大于360°限位检测方法。根据电位计测量电压的符号信息和角位置传感器测量值，进行角度的等效变换，实现了大于360°范围的转台角度的唯一测量输出。以新的角度值为转台限位检测依据和位置控制回路反馈量。该方法不使用电位计测量电压的具体值，就利用其符号信息，减小电位计机械安装、信号采集引起的零位漂移，提高了可靠性。
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公开(公告)号：CN108897341A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810728385.1
申请日：2018-07-05
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明提供一种运动载体光电跟踪系统快速目标高跟踪控制方法，在机架方位轴和俯仰轴上安装两只单轴角速率陀螺，分别敏感机架方位轴和俯仰轴在惯性空间的角速率。陀螺信号用于实现惯性稳定控制，同时，利用陀螺测量信号与图像探测器脱靶量合成目标的空间位置。对目标空间位置进行卡尔曼滤波获得目标空间角速度并进前馈，从而提高运动载体上光电跟踪系统对快速目标的跟踪能力。本发明不需要额外的传感器，通过控制算法的改进构成运动平台上的复合跟踪控制，具有结构简单稳定性能高、利于工程实现的特点。
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公开(公告)号：CN108646568B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201810729031.9
申请日：2018-07-05
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于改进的扰动观测器的倾斜镜振动抑制方法。由于天文望远镜机械振动降低了望远镜控制系统的闭环性能，并且这些振动不能很好地被经典的控制结构补偿，该方法利用倾斜镜来抑制振动，该方法通过设计一个改进的Q滤波器，优化了倾斜镜控制系统的灵敏度函数，有效地抑制了大幅振动，降低了水床效应对系统性能的影响。在系统扰动频率已知的情况下，这种控制方法可以实现最佳地较正，有效地提高系统的扰动抑制能力。该方法从控制算法上对系统进行优化，仅需要一个图像传感器，节约了成本；同时，该方法思路清晰，结构简单，不依赖于模型，易于操作和实现。
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公开(公告)号：CN110927920A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911326011.8
申请日：2019-12-20
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于光栅尺的快速倾斜镜位置速率控制装置及方法，主要用于提高倾斜镜控制系统的精度，减小跟踪误差，实现高精度的图像稳定。控制装置包括快速倾斜镜、伺服控制器、光栅尺传感器、图像传感器(如CCD、四象限等)、信标光源、平台。控制方法是一种双回路闭环控制：闭环回路包含了高带宽速度回路和跟踪回路；其中速度回路信号由光栅尺测量的位置信号微分所得，跟踪回路信号来源于图像传感器。本发明采用了级联的传感器控制方式，有效减小了跟踪误差，实现了高清晰的稳像，具有结构简单、稳定可靠、工程实现容易。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108662970A
公开(公告)日：2018-10-16
申请号：CN201810385533.4
申请日：2018-04-26
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G01B7/00
Abstract: 本发明公开了一种无导电滑环转台的大于360°限位检测方法。根据电位计测量电压的符号信息和角位置传感器测量值，进行角度的等效变换，实现了大于360°范围的转台角度的唯一测量输出。以新的角度值为转台限位检测依据和位置控制回路反馈量。该方法不使用电位计测量电压的具体值，就利用其符号信息，减小电位计机械安装、信号采集引起的零位漂移，提高了可靠性。
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公开(公告)号：CN102508502B
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201110338480.9
申请日：2011-11-01
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05D13/62
Abstract: 本发明提供的是一种悬吊平台系统的方位控制系统及方法，本发明适用于悬吊平台搭载具有高方位机动性、较大转动惯量负载时的方位控制。针对方位角位置传感器数据更新频率较低的问题，在悬吊平台方位角位置控制环路内部，增加一个以角速率陀螺的采样信号作为反馈的平台方位角速度控制环。具体实现方法为：先测量功率放大装置输入信号到陀螺输出信号的频率特性，依据频率特性设计控制算法；完成速度闭环之后，再根据速度闭环后系统频率特性设计方位角位置控制器。角速率陀螺具有较高的数据更新速率，角速度控制环的带宽往往高于角位置控制环，所以本发明可以提高悬吊平台方位角位置控制环的响应速度和伺服刚度，提高方位控制系统的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN102508502A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110338480.9
申请日：2011-11-01
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05D13/62
Abstract: 本发明提供的是一种悬吊平台系统的方位控制系统及方法，本发明适用于悬吊平台搭载具有高方位机动性、较大转动惯量负载时的方位控制。针对方位角位置传感器数据更新频率较低的问题，在悬吊平台方位角位置控制环路内部，增加一个以角速率陀螺的采样信号作为反馈的平台方位角速度控制环。具体实现方法为：先测量功率放大装置输入信号到陀螺输出信号的频率特性，依据频率特性设计控制算法；完成速度闭环之后，再根据速度闭环后系统频率特性设计方位角位置控制器。角速率陀螺具有较高的数据更新速率，角速度控制环的带宽往往高于角位置控制环，所以本发明可以提高悬吊平台方位角位置控制环的响应速度和伺服刚度，提高方位控制系统的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN102385312A
公开(公告)日：2012-03-21
申请号：CN201110328012.3
申请日：2011-10-26
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明公开了一种快速倾斜镜控制系统中串联型PI-PI的控制器，该控制器由2个串联型的PI控制器组成，即2个实数零点和2个积分器构成的控制器，该控制器参数整定准则为在满足可设置的相位裕量、幅值裕量的情况下，最大化控制器增益；根据这一个准则得到了参数整定结果，并将该控制器与传统的PI控制器进行了比较，通过实验验证了该控制器在不增加跟踪带宽的前提下，提高系统控制性能。
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公开(公告)号：CN113358114A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110746265.6
申请日：2021-07-01
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于陀螺和精电视信号融合的扰动解耦与抑制方法，光电跟踪系统的机架方位轴和俯仰轴上分别装载角速率陀螺A和角速率陀螺E，陀螺信号用于粗跟踪回路的速度回路闭环，此外，解耦陀螺信号的高频部分为扰动信号的高频部分。精电视安装在机架内部，通过快反镜探测目标偏差，精电视信号用于精跟踪回路闭环，同时解耦其低频信号与解耦后的陀螺信号融合后前馈到精跟踪回路，能够提高系统对扰动的抑制能力，但不影响系统的目标跟踪能力，实现精稳定控制。本发明不需要添加额外传感器，不需要建立控制对象的等效模型。结构简单，利于工程实现。
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