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| 1 | 基于迭代学习控制的潜望式激光通信终端系统的动态跟踪设计显示文摘为提高潜望式激光通信终端伺服系统的动态跟踪性能,针对基于永磁同步电机的二维伺服转台的控制系统进行了设计。通过采取空间矢量控制方法实现电机的解耦控制,建立控制模型并完成了各控制回路的设计。针对动目标跟踪设计了迭代学习控制方法以提高通信终端的动态跟踪性能,并对控制系统的速度阶跃响应进行测试,分析通信终端系统的低速平稳性。最后,搭建了4.62 km激光通信的动态跟踪实验,利用六自由度转台模拟平台抖动,为动态跟踪验证实验创造外部平台扰动条件。实验结果表明:通信终端系统速度阶跃响应的稳态误差为±0.02 (°)/s,表明伺服系统速度回路具有较快的动态响应特性和较高的稳态精度,在最大加速度为0.219 (°)/s^2的正弦波扰动条件,二维伺服转台的动态粗跟踪精度可以达到62μrad,粗精复合跟踪精度优于2μrad,验证了通信终端伺服系统的有效性及其动态跟踪性能,为进一步提高终端系统的跟踪精度奠定基础。 | 张敏 李勃 滕云杰 | 2020 | 红外与激光工程2020，49，10： | 5 |
| 2 | 地平主焦点式大视场望远镜的双电机消旋系统显示文摘大口径大视场地平式望远镜长时间曝光时,主焦点探测器会由于地球自转产生像旋,即视场中除中心外其余星体均绕视场中心旋转,进而导致目标不能正确提取与观测。为消除图像旋转的影响,某大口径大视场望远镜的消旋跟踪精度需小于5″。本文根据星体像旋原理对主焦点探测器像旋的位置特性和速度特性进行系统分析及实验验证,提出采用双电机驱动消间隙消旋机构进行消旋,利用复合电流指令控制方法消间隙并进行控制。实验结果表明:像旋特性符合消旋公式,测量误差不超过2%。最终在低速15(″)/s及高速170(″)/s时消旋机构的跟踪精度小于1″,进行高变速切换即7.86°sin(2π×0.5t)时,控制精度仍然小于1″,采用双电机消间隙控制方法可有效提高系统的稳定性和精度。 | 李玉霞 王帅 王建立 李洪文 曹玉岩 刘洋 | 2021 | 光学精密工程2021，29，4： | 3 |
| 3 | 地基大口径望远镜重力弯曲引起的指向变化检测与修正显示文摘随望远镜口径的不断增大,望远镜的结构尺寸相应增加,重力场引起的望远镜光轴指向变化影响也愈发明显,对地基大口径望远镜的指向检测与修正是获取高精度轨道目标数据的必要前提。为了实现望远镜指向误差的估计、测量及主动修正,从望远镜的光机系统结构出发,分析了引起望远镜光轴变化的因素,提出了光轴变化检测与修正方法。实验结果表明,在望远镜低仰角情况下,光轴最大相对变化为126″,望远镜桁架结构的重弯曲影响是引起俯仰角相关指向变化的主要因素。以4 m口径望远镜为例,提出基于次镜调整结构及卡式系统零彗差点理论的修正模型来提高望远镜的跟踪性能,修正后望远镜光轴的最大相对变化在3″内。该地基大口径望远镜指向变化检测与修正方法可应用于实际望远镜的标定和装调。 | 王洪浩 王建立 陈涛 曹玉岩 陈宝刚 | 2022 | 光学精密工程2022，30，23： | 0 |
| 4 | 倾斜安装的光管焦距标定方法研究显示文摘平行光管水平放置和倾斜安装时由于受力状态不同其光学参数会有较大差异,为了精准评价平行光管的焦距,根据平行光管焦面上的点与全站仪角度之间的映射关系,建立了倾斜安装条件下光管焦距与全站仪角度关系的精确数学模型,修正了全站仪垂直轴轴系转动时产生的原理性投影误差。使用全站仪采集了多组数据并进行了实验验证:修正畸变后由焦面目标与竖丝平行时的各测试点解算的焦距值分别为1980.03、1983.45、1982.79 mm,焦距平均值即真值为1982.09 mm。修正畸变但未修正投影误差的情况下由焦面目标与分划板横丝平行时的各测试点解算的焦距值分别为996.42、995.23、995.22 mm,焦距平均值相对误差为50.2%。修正投影误差和畸变后由焦面目标位于不同象限及与分划板横丝平行时的各测试点解算的焦距值极差为4.74 mm,焦距平均值为1982.69 mm,与真值差值为0.6 mm。测量结果的展伸不确定度与焦距真值的最大相对误差为0.36%,该值远小于GB/T 9917.1—2002照相镜头中实测焦距对名义焦距的相对误差不超过±5%的规定。实验结果表明:该模型具有较高的解算精度,目标狭缝在分划板中的相位可以是随机值,对于倾斜安装条件下平行光管焦距的原位检测具有极大的工程应用价值。 | 王涛 田留德 赵建科 周艳 鄂可伟 刘锴 刘尚阔 刘飞 杨利红 刘艺宁 薛勋 赵怀学 | 2022 | 红外与激光工程2022，51，11： | 0 |
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