NIAOT OpenIR  > 中国科学院南京天文光学技术研究所  > 学位论文
四米快速跟踪望远镜方位驱动系统设计
吕晓莉
Subtype硕士
Thesis Advisor徐欣圻 ; 王海
2008-06
Degree Grantor中国科学院研究生院
Degree Discipline天体物理
Keyword快速跟踪望远镜 直接驱动 永磁同步电机 矢量控制 滑模变结构
Abstract
本课题是结合一架四米快速跟踪望远镜的预研设计确定的,其主要面临的问题和难点是系统的快速性和高精度的兼顾。控制系统的仿真是20世纪40年代末以来随着计算机技术的发展而逐步形成的一门新兴的学科。高质量的模型将为整个系统的设计及实现提供重要的理论依据和参考价值。在望远镜最初的预研中对重要的相关因素的分析、建模、优化和性能指标的预测将直接关系到望远镜最终控制系统的成败、预研周期的长短和造价。国际上发达国家在当代大天文望远镜
的设计中已经越来越借助于这项先进技术,并且卓有成效。

本文以VLT、GTC 等的部分数据为参考,采用直接驱动的结构建立望远镜的机架跟踪系统模型,对望远镜在大惯量、高速、多干扰的情况下实现机架的精确控制进行初步的仿真和分析。针对被控对象的特性,设计了针对性的控制策略:执行机构选用定制的交流永磁同步电机,电流环采用典型的空间矢量控制方法,保证电流快速精确的响应;将速度环和位置环统一于一个控制算法中进行了外环的设计,引入了滑模变结构控制,并将模糊控制与滑模控制相结合形成了FSMC(fuzzy sliding mode control),使系统的性能得到了极大的改善,满足设计要求的性能指标。最后以TI 公司的TMS320F2812 这款TI 最新的2000 系列的专门针对电机控制的DSP 芯片为核心控制芯片,以富士最新一代智能功率模块来完成功率驱动,完成了控制系统的硬件和软件的主要功能设计。

Subject Area自动控制
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.niaot.ac.cn/handle/114a32/143
Collection中国科学院南京天文光学技术研究所_学位论文
望远镜新技术研究室_学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
吕晓莉. 四米快速跟踪望远镜方位驱动系统设计[D]. 中国科学院研究生院,2008.
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