Gain-компенсация Методика синусоидального сканирования гальванометра Зеркало в пропорционально-интегрально-дифференциального контроля с использованием предыскажений методов

Различные оптические приводы и способы управления , подходящие для различных оптических применений были предложены и разработаны ^{1, 2.} Эти оптические приводы способны контролировать оптический путь; гальванометра зеркало особенно предлагает хороший баланс с точкой зрения точности, скорости, мобильности, и стоимостью ^{3, 4, 5.} На самом деле, преимущество предлагаемых скорости и точности гальванометра зеркал привело к реализации различных оптических применений, таких как сопровождение цели и графики, контроль сканирования и движения-размытости компенсации ^{6, 7, 8, 9, 10, 11, 12.} Однако, в нашем предыдущем движении размытости compensatiв системе, гальванометр зеркало с использованием пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) контроллер предусмотрен небольшой выигрыш; следовательно, это было трудно достичь более высокой частоты и более высокой скорости ^11.

С другой стороны, ПИД – регулирование является широко используемым методом, так как он удовлетворяет определенный уровень точности слежения ^13. Разнообразие методов было предложено скорректировать коэффициент усиления в ПИД-регулирования. В качестве типичного решения, настройка параметров ПИД-управление осуществляется вручную. Тем не менее, это требует времени и специальных навыков для поддержания. Более сложный метод, функция автоматической настройки для автоматического определения параметров, был предложен и широко используется ^14. Точность отслеживания для высокоскоростных операций улучшена с помощью функции автоматической настройки, когда значение коэффициента усиления пропорционального Р увеличивается. Тем не менее, это также увеличивает время конвергенции и шум в диапазоне низких скоростей. Следовательно, нет, точность слежения нетт обязательно улучшилось. Хотя контроллер самонастройки может быть настроен, чтобы установить подходящие параметры для ПИД-регулирования, настройка вводит задержку из-за необходимости получения подходящих параметров; поэтому трудно принять этот метод в приложениях реального времени ^15. Расширенный ПИД – регулятор ^{16, 17} и расширенный интеллектуальный контроллер ¹⁸ были предложены , чтобы расширить общий ПИД – регулирование , и для повышения эффективности отслеживания гальванометра зеркал для различных отслеживания путей, таких как треугольные волны, пилообразные волны и волны синуса. Тем не менее, в тех системах, система гальванометра рассматривается как черный ящик, в то время требовалась модель системы управления, а система управления не рассматривается как черный ящик. Следовательно, эти методы требуют, чтобы их модель для каждого гальванометра зеркала обновляется. Кроме того, хотя Mnerie и соавт. подтверждено их метод Focusing на детальной выходной волны и фазы, их исследование не включали ослабление всей волны. В самом деле, в нашем предыдущем исследовании ^11, выигрыш значительно уменьшается , когда частота синусоидального была высока, что указывает на необходимость для компенсации коэффициента усиления всей волны.

В этом исследовании, наша процедура компенсации усиления с ПИД – регулятором ¹² основана на технике предыскажений ^{19, 20, 21} -a метода для повышения качества или скорости передачи в связи инженерно-который позволяет создавать экспериментальную систему с использованием Существующее оборудование. На рисунке 1 показана структура потока. Метод предыскажений могут получить заранее, требуемое значение выходного сигнала от входного значения, где ПИД-регулирование не является эффективным, даже если зеркало гальванометраи его контроллер рассматриваются как черные ящики. Это дает им возможность расширить частоту и амплитуду диапазона, в котором коэффициент усиления 0 дБ может быть получен без настройки параметров ПИД-регулирования.

Когда усиление усиливается, характеристики отклика гальванометра зеркало, как правило отличаются на различных частотах, и, следовательно, нам нужно усилить каждую частоту с коэффициентами усиления. Таким образом, синусоидальная волна подходит для техники предыскажений, поскольку существует только одна частота в каждой синусоидальной волне. В этом исследовании, потому что мы используем компенсацию усиления для достижения компенсации движения размытости, сигнал управления ограничиваются сканированием синусоидальной волны и сигнал синусоидальной волны представляет собой одну частоту, в отличии от других волн, таких как треугольные и пилообразных волны. Кроме того, входной сигнал в гальванометра зеркало немедленно обновляется в течение следующего цикла из-за открытого цикла после того, как предыскажений коэффициенты установлены. Другими словами, нам нужно тO знать только соотношение ввода-вывода к-расценить контроллер как черный ящик, и детальное моделирование не требуется. Эта простота позволяет нашей системе быть легко встроена в приложениях.

Общая цель этого способа заключается в создании экспериментальной процедуры компенсации движения размытости в качестве приложения пути компенсации коэффициента усиления с использованием методы предыскажений. Несколько аппаратные устройства используются в этих процедурах, таких, как зеркало гальванометра, камера, конвейерной ленты, освещение, и линза. Центральное программное обеспечение пользователь разработаны программа, написанная на C ++ также является составной частью системы. На рисунке 2 показана схема экспериментальной установки. Гальванометра зеркало вращается с коэффициентом усиления с компенсацией угловой скоростью, тем самым делая возможным оценить степень размытия от изображений.