空间遥感器次镜多维调节装置的研究

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空间遥感器从地面发射到太空的过程中,由于受到发射冲击振动、温度变化、重力释放和气压改变等因素的影响,其光学组件间的相对位置关系可能发生改变。其中,主镜和次镜间相对位置的变化对光学系统的成像性能影响较大,需要设置调整环节,对其进行修正。由于主镜组件的体积和重量通常较大,多数光学系统不对其进行调整,而在次镜组件上设置调整环节,对系统的光学失调进行调整。主、次镜间相对位置的变化情况较为复杂,因此要求次镜调整机构应有多维调节功能。通过分析国外空间遥感器次镜的调节方案,综合考虑本课题中空间遥感器次镜的调节需求,本文确定采用6-UPS并联机构作为次镜的多维调节装置。根据次镜多维调节装置的结构特点,构建了以次镜中心为调节中心的次镜多维调节装置的逆运动学模型,速度和加速度求解模型。基于逆运动学模型,利用Newton法迭代求解次镜多维调节装置的正运动学,通过正运动学模型和逆运动学模型的相互验证,证明正运动学求解方法有效。通过对次镜多维调节装置进行受力分析,利用Newton-Euler法构建了机构的动力学方程。根据机构动力学方程,基于MATLAB/Simulink仿真环境构建次镜多维调节装置的动力学仿真模型,通过PD反馈控制实现机构的正逆动力学的求解。在次镜多维调节装置逆运动学的基础上,通过全微分法构建了机构的误差模型,由误差模型可知:机构位姿误差来源于6个支杆长度误差和12个铰链中心的位置误差,共42个误差项。对误差模型进行蒙特卡洛模拟,分析次镜多维调节装置动平台位姿误差的分布情况。本文通过对次镜多维调节装置的运动学参数辨识的研究,提出了一种快速有效的参数辨识方法,并且给出了参数辨识精度与机构外部测量设备的精度之间一一对应的关系。
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摘 要:针对自动化技术与继电保护装置在电力系统中的应用现状,进行合理有效的分析,并详细介绍电力系统及其自动化的特点,如真正实现一体化操控、系统功能更加多样化、结构体系简单等,明确电力系统及其自动化和继电保护的关系,希望能够给相关工作人员提供一定的参考与借鉴。  关键词:电力系统;自动化技术;继电保护  中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)23-0082-0