FAST大跨度索牵引运动控制系统全过程仿真分析  

End to end simulation of the large span cable control system in FAST

作　　者：孙京海[1] 朱文白[1] 李辉[1] 

机构地区：[1]中国科学院国家天文台,北京100012

出　　处：《高技术通讯》2012年第2期192-197,共6页Chinese High Technology Letters

基　　金：863计划（2006AAIMZ133）,国家自然科学基金（10973023）和中国科学院国家天文台青年人才基金资助项目.

摘　　要：分析了500m口径球面射电望远镜（FAST）使用柔性索牵引加之二次位姿精调机构的支撑方案在实现接收机的大范围精确运动时对结构和控制系统设计带来的巨大挑战，在现有概念方案的基础上，建立了馈源支撑系统在原型尺度上的完整机构和环境扰动模型，提出了相应的控制策略，并设计了控制器模型来实现精确定位与指向功能。利用全过程数值仿真分析方法，研究了系统的动力学响应以及各种扰动参数对控制效果的影响。仿真结果显示，现有的馈源支撑设计具备良好的控制性能，验证了方案的可行性，并为进一步的优化设计提供了参考依据。To achieve the required pointing accuracy of the five-hundred-meter aperture spherical radio telescope （FAST） by positioning and orienting the receiver properly, a fine adjusting system was employed, and a model for FAST cabin suspension was created. The end to end simulation was carried out to evaluate the control performance. As a result, the control system showed the satisfied performance in compensating the position and orientation errors. The simulation work approved the feasibility of this engineering concept, and also presented an efficient approach for op- timization of the future design work.

关 键 词：射电望远镜 柔性索牵引 STEWART并联机器人 运动控制 全过程仿真 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]