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Automation and Control of Fabry–Pérot Interferometers / Enrico Canuto in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°2 (Avril 2007) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 848-857 p. Titre : Automation and Control of Fabry–Pérot Interferometers Titre original : Automation et commande des interféromètres de Fabry-Pérot Type de document : texte imprimé Auteurs : Enrico Canuto, Auteur ; Fabio Musso, Auteur ; Massotti, Luca, Auteur Article en page(s) : 848-857 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Automation  Digital  control  Embedded  model  control  (EMC)  Fabry-Pérot  interferometry  (FPI)  Automation  Commande  numérique  Commande  modèle  incluse  Interférométrie  de  Fabry-Pérot Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : Fabry-Peacuterot interferometry (FPI), which was originally invented for spectroscopy, is now evolving as a basic technology for ultrafine dimensional stabilization and measurement. To this end, the light path length of an optical cavity and the wavelength of a laser source injected into the cavity have to be tuned to each other through a set of frequency and/or displacement actuators driven by a sharp and narrow signal-encoding total-cavity detuning. Digital control is essential in facilitating and automating FPI use in view of space applications and routine instrumentation. This paper shows how embedded model control (EMC) technology, which was developed by one of the authors, allows to systematically proceed from fine dynamics and requirements to the EM, which is the core of control design and algorithms. In this framework, all critical control issues have a coordinated solution: disturbance estimation and rejection, command constraints and multiplicity, hybrid dynamics, constraints due to unmodeled dynamics, and performance analysis. Several experimental results are illustrated and discussed in the light of the methodology. L'interférométrie de Fabry-Peacuterot (FPI), qui a été à l'origine inventé pour la spectroscopie, évolue maintenant comme technologie de base pour la stabilisation et la mesure dimensionnelles d'ultrafine. À cet effet, la longueur de chemin légère d'une cavité optique et la longueur d'onde d'une source de laser injectée dans la cavité doivent être accordées entre eux par un ensemble de déclencheurs de fréquence et/ou de déplacement conduits par detuning de signal-codage pointu et étroit de total-cavité. La commande numérique est essentielle en facilitant et en automatisant l'utilisation de FPI en raison des applications de l'espace et de l'instrumentation courante. Cet article montre comment la technologie modèle incluse de la commande (EMC), qui a été développée par un des auteurs, laisse procéder systématiquement à partir de la dynamique et des conditions fines à la fin de support, qui est le noyau de la conception et des algorithmes de commande. Dans ce cadre, toutes les questions critiques de commande ont une solution coordonnée : l'évaluation de perturbation et le rejet, les contraintes de commande et la multiplicité, dynamique hybride, contraintes dues à unmodeled la dynamique, et l'analyse d'exécution. Plusieurs résultats expérimentaux sont illustrés et discutés à la lumière de la méthodologie. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Fabry-Pérot, Interféromètres de En ligne : enrico.canuto@polito.it, fabio.musso@polito.it, luca.massotti@esa.int [article] Automation and Control of Fabry–Pérot Interferometers = Automation et commande des interféromètres de Fabry-Pérot [texte imprimé] / Enrico Canuto, Auteur ; Fabio Musso, Auteur ; Massotti, Luca, Auteur . - 848-857 p. Génie Electrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°2 (Avril 2007) . - 848-857 p. Mots-clés : Automation  Digital  control  Embedded  model  control  (EMC)  Fabry-Pérot  interferometry  (FPI)  Automation  Commande  numérique  Commande  modèle  incluse  Interférométrie  de  Fabry-Pérot Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : Fabry-Peacuterot interferometry (FPI), which was originally invented for spectroscopy, is now evolving as a basic technology for ultrafine dimensional stabilization and measurement. To this end, the light path length of an optical cavity and the wavelength of a laser source injected into the cavity have to be tuned to each other through a set of frequency and/or displacement actuators driven by a sharp and narrow signal-encoding total-cavity detuning. Digital control is essential in facilitating and automating FPI use in view of space applications and routine instrumentation. This paper shows how embedded model control (EMC) technology, which was developed by one of the authors, allows to systematically proceed from fine dynamics and requirements to the EM, which is the core of control design and algorithms. In this framework, all critical control issues have a coordinated solution: disturbance estimation and rejection, command constraints and multiplicity, hybrid dynamics, constraints due to unmodeled dynamics, and performance analysis. Several experimental results are illustrated and discussed in the light of the methodology. L'interférométrie de Fabry-Peacuterot (FPI), qui a été à l'origine inventé pour la spectroscopie, évolue maintenant comme technologie de base pour la stabilisation et la mesure dimensionnelles d'ultrafine. À cet effet, la longueur de chemin légère d'une cavité optique et la longueur d'onde d'une source de laser injectée dans la cavité doivent être accordées entre eux par un ensemble de déclencheurs de fréquence et/ou de déplacement conduits par detuning de signal-codage pointu et étroit de total-cavité. La commande numérique est essentielle en facilitant et en automatisant l'utilisation de FPI en raison des applications de l'espace et de l'instrumentation courante. Cet article montre comment la technologie modèle incluse de la commande (EMC), qui a été développée par un des auteurs, laisse procéder systématiquement à partir de la dynamique et des conditions fines à la fin de support, qui est le noyau de la conception et des algorithmes de commande. Dans ce cadre, toutes les questions critiques de commande ont une solution coordonnée : l'évaluation de perturbation et le rejet, les contraintes de commande et la multiplicité, dynamique hybride, contraintes dues à unmodeled la dynamique, et l'analyse d'exécution. Plusieurs résultats expérimentaux sont illustrés et discutés à la lumière de la méthodologie. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 RAMEAU : Fabry-Pérot, Interféromètres de En ligne : enrico.canuto@polito.it, fabio.musso@polito.it, luca.massotti@esa.int

Drag-free control of the GOCE satellite / Enrico Canuto in IEEE Transactions on control systems technology, Vol. 18 N° 2 (Mars 2010) 

Public ISBD [article]  in IEEE Transactions on control systems technology > Vol. 18 N° 2 (Mars 2010) . - pp. 501-509 Titre : Drag-free control of the GOCE satellite : noise and observer design Type de document : texte imprimé Auteurs : Enrico Canuto, Auteur ; Andres Molano, Auteur ; Massotti, Luca, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp. 501-509 Note générale : Génie Aérospatial Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Control  Drag  free  Embedded  model  Noise  Observer  Satellite Index. décimale : 629.1 Résumé : This brief concerns model and noise design relevant to drag-free and attitude control of the European satellite gravity field and steady-state ocean circulation explorer (GOCE) under different control modes. As the model must include accurate dynamics of disturbance and measurement drifts to be rejected/estimated, noise design aims to select, and to mark with the Boolean variables of the control modes, the necessary and sufficient feedback channels (noise estimator) connecting model error to noise, which are the paths through which model state variables can be updated in real-time. Noise design is applied to a generic model encompassing position and attitude control, fed by position, rate, attitude, and acceleration sensors. The resulting closed-loop becomes a state predictor, providing controllable and disturbance states to drag-free and attitude control law, switching smoothly from mode to mode. Noise estimator gains are tuned to robust performance and stability by properly assigning closed-loop eigenvalues. Tuning details and simulated results illustrating the different modes are provided. DEWEY : 629.1 ISSN : 1063-6536 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5169858 [article] Drag-free control of the GOCE satellite : noise and observer design [texte imprimé] / Enrico Canuto, Auteur ; Andres Molano, Auteur ; Massotti, Luca, Auteur . - 2011 . - pp. 501-509. Génie Aérospatial Langues : Anglais (eng) in IEEE Transactions on control systems technology > Vol. 18 N° 2 (Mars 2010) . - pp. 501-509 Mots-clés : Control  Drag  free  Embedded  model  Noise  Observer  Satellite Index. décimale : 629.1 Résumé : This brief concerns model and noise design relevant to drag-free and attitude control of the European satellite gravity field and steady-state ocean circulation explorer (GOCE) under different control modes. As the model must include accurate dynamics of disturbance and measurement drifts to be rejected/estimated, noise design aims to select, and to mark with the Boolean variables of the control modes, the necessary and sufficient feedback channels (noise estimator) connecting model error to noise, which are the paths through which model state variables can be updated in real-time. Noise design is applied to a generic model encompassing position and attitude control, fed by position, rate, attitude, and acceleration sensors. The resulting closed-loop becomes a state predictor, providing controllable and disturbance states to drag-free and attitude control law, switching smoothly from mode to mode. Noise estimator gains are tuned to robust performance and stability by properly assigning closed-loop eigenvalues. Tuning details and simulated results illustrating the different modes are provided. DEWEY : 629.1 ISSN : 1063-6536 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5169858

Multilayer control of an optical reference cavity for space applications / Ospina, José in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 57 N° 7 (Juillet 2010) 

Public ISBD [article]  in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 7 (Juillet 2010) . - pp. 2507 - 2518 Titre : Multilayer control of an optical reference cavity for space applications Type de document : texte imprimé Auteurs : Ospina, José, Auteur ; Enrico Canuto, Auteur ; Molano-Jimenez, Andrés, Auteur Article en page(s) : pp. 2507 - 2518 Note générale : Génie électrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Digital  control  Reference  cavity  Temperature  control  Temperature  measurement Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper deals with multilayer and fine thermal control of an optical reference cavity for space applications. The cavity, made of ultralow-expansion glass, must be kept close to the zero-expansion temperature (ZET) of the glass (near room temperature). The target can only be met by active control, while leaving the cavity free of sensors and actuators. This is achieved by applying two concepts: thermal bath and reference thermal sink, the latter allowing the ZET to be reached by heaters in a wide range of the environment. Guidelines for cavity design and thermal control implementation are detailed together with preliminary experimental results. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5447814 [article] Multilayer control of an optical reference cavity for space applications [texte imprimé] / Ospina, José, Auteur ; Enrico Canuto, Auteur ; Molano-Jimenez, Andrés, Auteur . - pp. 2507 - 2518. Génie électrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 57 N° 7 (Juillet 2010) . - pp. 2507 - 2518 Mots-clés : Digital  control  Reference  cavity  Temperature  control  Temperature  measurement Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : This paper deals with multilayer and fine thermal control of an optical reference cavity for space applications. The cavity, made of ultralow-expansion glass, must be kept close to the zero-expansion temperature (ZET) of the glass (near room temperature). The target can only be met by active control, while leaving the cavity free of sensors and actuators. This is achieved by applying two concepts: thermal bath and reference thermal sink, the latter allowing the ZET to be reached by heaters in a wide range of the environment. Guidelines for cavity design and thermal control implementation are detailed together with preliminary experimental results. DEWEY : 621.38 ISSN : 0278-0046 En ligne : http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=5447814