【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及扫摆式干涉仪，尤其涉及一种基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法及装置。
技术介绍
1、目前干涉仪的动镜控制方法有模糊pid算法，模糊积分滑膜算法，基于扰动观测器的非线性pid算法，基于遗传算法调节的pid控制算法，插入重复控制器的pi控制算法及自抗扰控制等，相关技术旨在抑制系统受到的干扰，提高动镜控制系统的扫描精度。其中自抗扰控制不依赖于被控对象的精确数学模型，可以实时估计和补偿系统内外的干扰，具有鲁棒性强、系统响应快、抗干扰能力强的优点。自抗扰控制可利用扩张状态观测器观测出系统的状态以及系统内外部的总扰动，并通过前馈的形式对系统进行扰动补偿。目前自抗扰控制已经在控制领域取得了广泛的应用。
2、然而自抗扰控制的控制参数众多，每个参数都直接、显著地影响控制器的性能。为了充分发挥自抗扰控制的优势，必须对其参数进行适当的整定，手动调节自抗扰控制的参数需要工程师的专业知识，且费时费力，难以达到理想的控制性能；其次自抗扰控制的参数范围因受控对象的不同而不同，手动调节不利于自抗扰控制的广泛应用。因此有必要寻找一种方便应用的自抗扰控制参数整定方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法及装置，该方法及装置充分考虑了自抗扰控制器的优势，适应度函数考虑了扩张状态观测器的扰动观测误差，充分发挥了扩张状态观测器的观测性能。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种基于改进蛇优化的动镜
4、步骤1、首先基于正弦扫频对扫摆式干涉仪的动镜系统进行辨识处理，得到高精度数学模型；
5、步骤2、根据所得到的高精度数学模型，设计自抗扰控制器对扫摆式干涉仪的动镜进行控制，并选取合适的指标构建改进蛇优化算法的适应度函数；
6、步骤3、对原始蛇优化算法进行改进，引入混沌映射反向精英学习算法和正余弦搜索模式，构建改进蛇优化算法；
7、步骤4、使用步骤3构建的改进蛇优化算法对自抗扰控制器的参数进行整定，直到达到迭代次数阈值，获得最优参数；
8、步骤5、在仿真平台中搭建扫摆式干涉仪动镜控制系统，将步骤4获得的最优参数带入所搭建的系统，调试后输出性能最优的自抗扰控制参数，完成自抗扰控制器的参数整定。
9、一种基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定装置，所述装置包括：
10、模型搭建模块，用于基于正弦扫频对扫摆式干涉仪的动镜系统进行辨识处理，得到高精度数学模型；
11、自抗扰控制器设计模块，用于根据所得到的高精度数学模型，设计自抗扰控制器对扫摆式干涉仪的动镜进行控制，并选取合适的指标构建改进蛇优化算法的适应度函数；
12、改进蛇优化算法构建模块，用于对原始蛇优化算法进行改进，引入混沌映射反向精英学习算法和正余弦搜索模式，构建改进蛇优化算法；
13、整定模块，用于使用构建的改进蛇优化算法对自抗扰控制器的参数进行整定，直到达到迭代次数阈值，获得最优参数；
14、最优参数验证模块，用于在仿真平台中搭建扫摆式干涉仪动镜控制系统，将获得的最优参数带入所搭建的系统，调试后输出性能最优的自抗扰控制参数，完成自抗扰控制器的参数整定。
15、由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，上述方法及装置充分考虑了自抗扰控制器的优势，适应度函数考虑了扩张状态观测器的扰动观测误差，充分发挥了扩张状态观测器的观测性能，提高了整定方法的有效性。
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1.一种基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，所述步骤1的过程具体为：
3.根据权利要求1所述基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，在步骤2中，通过如下公式构建改进蛇优化算法的适应度函数：
4.根据权利要求1所述基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，所述步骤3的过程具体为：
5.根据权利要求1所述基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，在步骤5中，具体是在SABER中搭建完整的扫摆式干涉仪动镜控制系统，将步骤4获得的最优参数带入所搭建的系统，输入为规划的动镜摆动角位移曲线，验证最优参数的控制效果，完成自抗扰控制器的参数整定。
6.一种基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定装置，其特征在于，所述装置包括：
【技术特征摘要】
1.一种基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，所述步骤1的过程具体为：
3.根据权利要求1所述基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方法，其特征在于，在步骤2中，通过如下公式构建改进蛇优化算法的适应度函数：
4.根据权利要求1所述基于改进蛇优化的动镜自抗扰控制参数整定方...
【专利技术属性】
技术研发人员：支良杰，韩炜，黄旻，张桂峰，王占超，钱路路，路向宁，高寒，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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