一米红外太阳望远镜光电导行系统的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 邓林华 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2009 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院（云南天文台） |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 金振宇 ; 许骏 |
| 关键词 | YNST 光电导行 偏移检测 像场旋转 控制算法 |
| 其他题名 | Study on the Auto Guide unit system of One-meter Infrared Solar Telescope in Yunnan Observatory |
| 学位专业 | 天文技术与方法 |
| 中文摘要 | 一米红外太阳望远镜（YNST）是目前国内外唯一的地平式真空太阳望远镜，主要用于太阳活动区磁场的精细光谱分析和时空精细结构研究。因此，要求望远镜必须长时间高精度的跟踪太阳才能顺利实现其科学目标。光电导行系统的研究就是为了实现高精度跟踪的目的而展开的。 为了使光电导行达到YNST的高精度跟踪要求，一是要求高精度的太阳像偏移量检测，检测方法将通过面源定标算法来实现，但是在太阳像偏移量中存在像场旋转量，为了保证高精度的偏移量检测，本论文采用软件消旋的方法对偏移检测量进行消旋；二是光电导行要有稳定和高精度的反馈控制算法，论文建立了光电导行的控制系统模型并采用PID控制器对系统进行优化设计，以提高光电导行控制系统的稳定性和跟踪精度。 论文第一章介绍了研究的内容、方法以及国内外光电导行的研究情况；第二章具体分析了四种面源定标算法在检测精度上的优缺点，以便根据实际观测条件选择合适的检测算法，同时对像场旋转进行了分析，推导了太阳像在面阵探测器上的旋转变化规律以及误差传递关系；第三章建立了光电导行控制系统模型并设计了PID控制器，进而对控制系统的跟踪性能进行了分析；第四章介绍了光电导行的光学系统、机械系统和软件系统，最后对论文进行总结并对新的发展方向做了进一步的展望。 |
| 英文摘要 | The one-meter infrared solar telescope developed now is the only horizon vacuum solar telescope in China，the science case is fine spectrum analysis (including the Stokes parameters analysis) and spatial-temporal fine structure study of solar activity region magnetic field。considering that，a prolonged and high-precision tracking system is required (0.3 arcsec/30 seconds, 1 arcsec/10 minutes)。 The Auto Guide unit system is a key control technology for large and medium-sized telescopes，in order to implement closed-loop control of the telescope，firstly，we should have high-precision sun-image offset detection，through the full-disk image cross-correlation algorithm、local image cross-correlation algorithm、centroid algorithm、center algorithm based edge detection to achieve，but exist field rotation in the offect，using the software method to elimination the image-rotation. secondly，should provide stabilization and high-precision feedback control algorithm this thesis built the control system model and then design PID controller to enhance the stability and tracking precision。 In the first chapter the content、key-point、difficulty and situation around home and abroad are described。In the second chapter ecxellence and disadvantage of four image-detection are analysised，we can choose appropriate algorithm according the actual observation condition，and then derived image-rotation formula。In the third chapter，the control system model of AGU is built，and then design PID controller to enhance tracking precision，and analysised the system's performance。we introduce the optical system、menchanical system and software system of Auto-guide unit system in the forth chapter，the last chapter sum up the thesis research and develop the new direction for further prospect。 |
| 学科主题 | 天文学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 70 |
| 源URL | [http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/4888]  |
| 专题 | 云南天文台_抚仙湖太阳观测站 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 邓林华. 一米红外太阳望远镜光电导行系统的研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院（云南天文台）. 2009. |
入库方式： OAI收割
来源：云南天文台
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