| 基于微型编码器的电机LQG控制器设计方法 |
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| 引用本文： | 李琳,厉明,艾华.基于微型编码器的电机LQG控制器设计方法[J].传感技术学报,2010,23(6):834-839. |
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| 作者姓名： | 李琳 厉明 艾华 |
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| 作者单位： | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春,130033;中国科学院研究生院,北京100039;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春,130033 |
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| 基金项目： | 吉林省科技厅自然科学基金项目资助 |
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| 摘 要： | 针对航空航天领域对电机伺服控制系统高精度和小体积的需求,提出并实现了一种基于微型编码器的电机伺服跟踪系统线性二次高斯控制器设计方法.分析了实际电机系统结构和编码器的典型误差并建立系统的噪声状态方程;设计了平稳卡尔曼滤波器,可以实现角位置、角速率和角加速度的最优估计;根据总体指标完成了线性二次高斯控制器设计并在Matlab/Simulink环境下建立了仿真模型并对其控制效果进行了预测;模拟实际工作环境搭建了实验测试系统对其跟踪性能进行了实测评估.仿真和实验结果表明:结合卡尔曼滤波的电机线性二次高斯控制器不但具有良好的跟踪性能,带宽可达24Hz,还能够有效地抑制噪声影响.
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| 关 键 词： | 线性二次高斯控制器 平稳卡尔曼滤波 微型编码器 |
LQG controller designing method for actuator based on miniature encoder |
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| LI Lin,LI Ming,AI Hua.LQG controller designing method for actuator based on miniature encoder[J].Journal of Transduction Technology,2010,23(6):834-839. |
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| Authors: | LI Lin LI Ming AI Hua |
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| Affiliation: | LI Lin1,2,LI Ming1,AI Hua11.Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics , Physics,Chinese Academy of Sciences,Changchun 130033,China,2.Graduate School of the Chinese Academy of Science,Beijing 100039,China) |
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| Abstract: | A Linear-Quadratic-Gaussian (LQG) controller design method of servo motor control system based on micro-encoder was proposed to satisfy the requirement of high-precision and limited volume in the aerospace field.The actual motor system structure and the typical error of the encoder were analyzed,and the state equation of system was established with noises.A stationary Kalman filter was designed which can achieve the optimal estimation of angular position,angular rate and angular acceleration.LQG controller ... |
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| Keywords: | Linear-Quadratic-Gaussian control stationary Kalman filter miniature encoder |
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