李家骏 ，王淦泉

(1.中国科学院红外探测与成像技术重点实验室，上海 200083;2.中国科学院上海技术物理研究所，上海 200083)

1 引言

随着空间载荷技术的发展，对于卫星成像技术的要求与日俱增，而扫描镜控制系统的控制精度直接影响到成像质量.而因电机与扫描镜之间柔性连接而引起的机械谐振是制约控制系统精度的一个重要原因，对于本文所研究的扫描镜控制系统，具有扫描镜转动惯量较大的特点，谐振频率大概在90～200 Hz之间[1].机械谐振会导致控制性能下降，带宽难以提高，机械装置磨损增大.

谐振抑制方法主要分为被动抑制以及主动抑制.被动抑制在不改变系统结构的前提下，通过在控制回路中串入陷波器来抑制谐振[2-3]，由于该方法无需改变控制器结构，且实现简单，因此在工业上被广泛运用.但该方法离线时需准确测得谐振频率且系统运行时谐振频率不能发生改变，在线辨识谐振频率时运算量过大，并且不能解决系统中存在多个谐振频率的情况.

主动抑制通过改变控制器结构来抑制系统的机械谐振，主要包括以下几种方法:

1) 基于电机侧的信息，借助观测器，观测出电机或负载侧的信息进行补偿，从而抑制谐振[4-5].该方法在抑制谐振影响的同时，可以确保伺服系统控制回路的稳定性[6].反馈的信息中包括电机加速度反馈[7]、负载转矩反馈和负载速度反馈等.观测器则包括隆伯格观测器[1]、滑模观测器[8]和自适应观测器[9]等.该方法……