大型射电望远镜伺服系统控制方法的比较与研究

摘要

天线控制系统设计是目前的一个热点问题。人们希望在天线口径增大，频率增高的同时，满足控制系统的指向精度，响应速度以及鲁棒性等要求。
　　 本文围绕大型天线系统的控制器设计问题展开。首先针对大型天线系统，利用国内外各种现有的控制方法对其进行分析以及仿真，比较并总结各种控制方法的优劣。
　　 其次，针对大型天线系统存在外界扰动的问题，本文比较各种控制方法的鲁棒性。并指出控制精度好的控制系统，其鲁棒性则较差这一问题。指明了控制精度和鲁棒性是相互矛盾的。
　　 最后，本文提出了一种滑模反馈控制方法。利用滑模控制器鲁棒性好的优点，以及反馈通道可以削弱噪音扰动的特性，提高控制系统的控制精度以及该系统的鲁棒性。并从理论上对其稳定性进行了证明。并且通过实验以及仿真对该方法的有效性进行了验证。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 大型天线课题研究背景

1.2 天线控制系统的国内外发展现状

1.3 本文的主要工作以及章节安排

1.3.1 本文的主要工作

1.3.2 本文的内容组织结构

1.4 本章小结

第二章 常用控制方法的比较

2.1 天线模型

2.2 常用控制方法

2.2.1 PID类控制方法

2.2.2.LQG控制方法

2.3 小结

第三章 鲁棒性分析与噪音扰动解决方案

3.1 控制算法鲁棒性分析

3.2 常用控制方法鲁棒性比较

3.2.1 PID类控制方法鲁棒性分析

3.2.2 LQG类控制方法鲁棒性分析

3.3 噪音扰动分析

3.4 小结

第四章 天线控制系统的滑模反馈控制

4.1 滑模控制方法分析

4.2 振荡分析

4.3 仿真与实验

4.4 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 本论文工作的总结

5.2 展望

致谢

参考文献

在读期间研究成果