基于干扰观测器的Fuzzy-PID控制及应用研究

针对大射电望远镜(LT)悬索粗调系统为一变结构、非线性、慢时变、大滞后、强耦合、多输入多输出柔性结构系统的特点,提出了一种Fuzzy-PID控制和干扰观测器相结合的控制算法来实现馈源轨迹跟踪策略。这种方法通过构造干扰观测器来预测该柔性结构系统的各种干扰,并根据预测到的干扰信息进行补偿以抑制干扰对系统的影响,同时引入Fuzzy控制算法来自适应整定PID控制器的参数实现具有最佳组合的PID控制。最后,对LT悬索-馈源舱控制系统进行了数值仿真,结果表明该控制算法可以较好地满足馈源系统轨迹跟踪精度要求,同时系统具有较强的适应性和鲁棒性。     

系统仿真在天文望远镜设计中的应用综述

天文望远镜是集光学、机械和自动控制于一体的大型精密仪器.随着新型望远镜系统的复杂程度的提高和计算及计算机技术的进步,系统集成仿真技术被广泛引入望远镜的研制中来,并作为工程实施前进行早期全面模拟仿真的手段用以分析评估望远镜的工作性能和造价.简要介绍和回顾系统仿真技术在天文望远镜设计领域的发展和应用概况,着重介绍望远镜系统集成仿真技术的基本方法、工作内容以及所涉及的有关计算和计算机技术,最后探讨我国在该领域的现状和努力方向.     

太阳系外行星的研究现状*

太阳系外行星探测是当今国际天文学研究的热点,其探测方法分为间接探测和直接成像。目前,已发现的上千颗系外行星主要是通过视向速度法和凌星法等间接方式探测到的,而直接成像技术将有望获取行星温度、大气等更全面的物理信息。其中,通过对类太阳恒星宜居带内的类地行星进行成像观测和大气光谱分析,将有望捕获太阳系外生命信号,进而解答“人类在宇宙中是否孤立？”这一基本科学问题,从而突破人类对生命的现有认识。因此,该领域的研究具有较高的公众关注度。     

大型天文光学望远镜机架驱动高阶滑模控制仿真

针对当代大型天文光学望远镜机架伺服系统动力学要求,提出高阶滑模控制的方法.在建立机架伺服系统状态空间模型的基础上,将传统滑模变结构控制中的滑模面拓展为高维(三维及以上)微分流形,使系统动态的不连续性仅存在于最高阶,从而有效地抑制传统滑模控制中易产生高频振动的现象.根据大型天文望远镜机架通常运行在角秒级超低速的特性,提出变参数切换律,进一步地提高机架系统的低速跟踪性能.仿真结果表明,用该方法设计的驱动伺服系统具有良好的抑制内外部干扰和跟踪给定信号的效果.满足当代大型望远镜机架伺服系统超低速位置跟踪的要求.     

分光仪调节的一种简单方法

分光仪是一种能精确测量角度的典型光学实验仪器。在大学物理实验中,分光计的调节和使用是一个重要光学实验。由于分光仪结构较复杂,调节难度较大。其中最关键、最困难的一步是:如何调节望远镜光轴及载物台台面分别与仪器转轴垂直。针对这一难点,文中提出一种简单、快速的调节方法。粗调时使载物台台面紧贴台基,以保证载物台台面基本水平,细调时以望远镜调节为主,载物台调节为辅。     

舰艇雷达望远镜瞄准线和火炮膛线平行度调校

为了更好地提高舰艇雷达望远镜瞄准线和火炮膛线的平行度,本文提出了一种采用专利激光自动安平水准仪,校炮镜,方管前置镜,在舰艇上调校的方案。该专利产品安平精度为20″,基尺寸小,便于安装,调试灵活方便,能够解决由于舰艇上雷达,望远镜和火炮相距十几米远,该雷达,望远镜控制火炮困难的问题。从而实现雷达,望远镜瞄准轴线和火炮膛线的平行度。     

中国地基大太阳望远镜

随着中国太阳物理及空间科学的发展,地基大型光学和红外太阳观测设备已成为中国不可或缺的科研装置.本文首先从太阳物理研究及空间灾害性天气预报的角度阐述了发展大型地面太阳观测设备的必要性,回顾了近年来我国及全球地基太阳望远镜的现状,介绍了欧美下一代大型地基太阳物理观测设备的主要构想及计划,重点叙述了由我国太阳物理界共同提出的中国大型地基太阳望远镜计划及其关键技术和试验,最后介绍了该计划（包括台址勘选）的进展状况.     

成像公式法测量望远镜放大倍数

介绍用成像公式法测量望远镜放大倍数的方法,并对这种测量方法进行改进提高测量的精确度.     

太阳米粒组织目标特性对望远镜相关跟踪系统的影响

研究太阳目标特性对太阳望远镜相关跟踪图像稳定系统的影响,采用Hinode太阳光学望远镜的观测数据,对以2min为时间间隔采样的5幅太阳米粒组织图像进行相关计算.针对国家天文台正在研制的空间太阳望远镜(SST)主光学望远镜(MOT)相关跟踪图像稳定系统,分析了太阳米粒组织随时间衍化对相关跟踪系统图像移动计算精度的影响以及米粒组织动态变化对望远镜曝光时间的影响.仿真结果表明,更换参考图像时间不能大于2min,并且在保证算法实时性的情况下,选用参考图像的尺寸与相关跟踪系统定位精度成正比.