基于卡尔曼模糊自适应PID的激光雷达斩光频率控制方法

• 作者: 方欣 李陶 王贤宇
• 来源期刊: 量子电子学报
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 激光雷达 直流无刷电机 模糊自适应PID 卡尔曼滤波 斩光频率
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 激光应用
• 页码范围: 608-617
• 页数: 10页
• 分类号: TN958
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-5461.2018.05.015

摘要

为提高激光雷达回波信号斩光高度的稳定性,针对臭氧探测激光雷达系统后继光路中直流无刷电机的高转速高转矩控制系统,提出了模糊自适应PID控制方法.通过模糊推理实现不同状态下PID参数的在线自动整定,并利用卡尔曼滤波减少控制噪声和测量噪声的干扰.基于控制理论,用Matlab软件进行控制算法性能模拟,并用LabVIEW平台实现系统的控制算法.结果表明与普通PID控制方法相比,基于模糊自适应PID控制方法的激光雷达斩光频率阶跃响应调节时间减少33.3％,延迟时间短60％,上升时间短42.1％,斩光盘的频率抖动仅约为0.0492 Hz.模糊自适应PID控制系统稳态误差更小,有更好的适应性、稳健性和抗干扰性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	方欣	中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院近地空间环境重点实验室	7	16	2.0	4.0
5	李陶	中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院近地空间环境重点实验室	5	149	2.0	5.0
6	王贤宇	中国科学技术大学地球和空间科学学院中国科学院近地空间环境重点实验室	1	1	1.0	1.0