激光阵列测速系统

千公里级高精测速

面向高速直线电机控制，在全速度范围实现速度测量误差稳定在0.5 m/s，打破现有方法600 km/h的速度检测上限。

范满义 · Liming, Shi · 李子欣 · 徐飞 · Zhou, Shijiong

Diangong Jishu Xuebao/Transactions of China Electrotechnical Society 2023

参数信息

速度测量误差（稳定值）

0.5 m/s

速度测量误差（最大值）

0.6 m/s

现有方法速度检测上限

600 km/h

技术优势

全速度范围误差小

通过T法与跟踪微分器结合，速度测量误差基本稳定在0.5 m/s，最大0.6 m/s，满足电机控制系统在全速度范围内的误差要求。

能测超千公里时速

激光阵列的响应频率高、测量精度高，系统在最高设计速度下仍能有效检测位置和速度，突破了现有方法600 km/h的上限。

闭环运行稳定

与电机控制系统闭环硬件在环仿真中，电机运行稳定，全过程推力基本保持不变，验证了测速系统拓扑网络和算法的有效性。

应用场景

• 高速直线电机控制：为高速直线电机提供精确速度反馈，保证控制稳定性。
• 电磁弹射：适用于电磁弹射的高速位置速度检测需求。
• 位置速度检测：实现高速直线电机的位置和速度实时高精度测量。
• 电机故障诊断：为故障诊断与容错控制算法提供精确的速度数据。