星载光电跟踪系统控制技术研究

摘要

空间目标光电跟踪系统主要用于在轨跟踪太空中的卫星及其它物体，是一种至关重要的制天能力，是高科技航天测控领域的重要研究方向之一。研究用于星载光电跟踪系统的先进控制技术，其目的就是在空间环境条件下，实现对具有相当运行速度及加速度的空间目标的快速高精度跟踪，从而完成空间目标的定轨与跟踪监视任务。 本文根据星载环境的特殊性及跟踪系统的设计要求，对星载跟踪平台的控制系统进行了初步设计及仿真。特别是为满足星载应用背景，提出了一种基于小波的模糊PID控制策略，仿真实验验证了算法的有效性，并具有较好的稳定性和动态性能。 该项课题的研究对今后星载跟踪控制系统的设计及先进控制策略的研究有一定的参考价值，并为应用模糊控制理论提供了新的思路。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

§1.1国外相关领域的发展概况

§1.2国内相关领域的发展概况

§1.3本文的研究内容和研究意义

§1.4论文的组织结构

第二章星载光电跟踪系统概述

§2.1概述

§2.2跟踪系统组成及工作原理

§2.3系统跟踪精度的分析

§2.4系统其它相关性能指标的选择

第三章星载跟踪伺服系统设计

§3.1陀螺稳定系统

§3.2角速度伺服控制系统设计

§3.3位置跟踪伺服回路的设计

第四章基于小波分析的模糊PID控制

§4.1模糊PID控制

§4.2基于小波分析的模糊PID控制

小结

第五章动量轮平衡控制系统

§5.1动量轮对卫星姿态的控制作用分析

§5.2系统受控对象分析

§5.3两维跟踪架动量轮平衡的理论分析

§5.4动量平衡轮设计带宽的能力校核

§5.5飞轮控制系统分析

第六章星载光电跟踪系统地面模拟系统研制

§6.1星载光电跟踪系统地面模拟系统跟踪架的设计指标

§6.2两维跟踪平台和动量平衡轮控制系统信号流程图

§6.3控制时序

§6.4控制系统电路设计

总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致 谢