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搜跟光电系统的伺服机构控制解读

点击次数:324  发布时间:2018-07-10
   搜跟光电系统的伺服机构控制解读
  针对搜跟光电系统设备对伺服控制机构动、静态响应和跟踪精度的要求,设计基于的光电跟踪设备伺服机构控制器。控制器以TMS为数据处理平台,配置高性能外设结构模块和调理电路,通过合理优化软件流程,并对控制系统实施双回路,使得系统具有良好的跟踪性能,系统结构简单,性能可靠,可为外场动态目标的观测和测试提供便捷和保障。
  搜跟光电系统设备是集光、机、电、控制与信号处理于一体的集成设备,通过光学仪器进行目标探测,经图像处理得到获取目标脱靶量,控制伺服运动机构实时运动,实现对目标的有效捕获与跟踪。
  高效的伺服控制是稳定跟踪的基础,在伺服控制中设计满足要求的控制器是关键。本文采用性能优越的作为光学搜跟设备伺服运动机构的核心控制器,成本低廉,体积小巧,性能可靠。设计时采用合理的软件流程,并通过数字PID控制使得系统更加稳定,并具有良好的静态和动态性能。系统可安装于测试车上,便于对外场目标进行动态观测。
  搜跟光电系统设备主要由光学探测及图像处理系统、伺服运动机构及管理显示系统组成,基于的转台控制器作为伺服运动机构的核心控制单元,搜跟光电系统主要包括控制芯片、电源模块、串口通讯模块、电机驱动模块、编码器采集模块和外部时钟模块。DSP控制器通过串口模块实时读取跟踪器处理得到的目标脱靶量信息,经控制芯片数据处理,通过电机驱动模块控制驱动器来驱动力矩电机运动,编码器采集模块通过实时采集编码器数据来反馈伺服机构位置信息,与控制信号构成闭环回路,实现对伺服机构的。外部时钟模块可为控制芯片提供精确的时钟,实现控制器对伺服机构的实时控制。同时,控制器通过串口模块将伺服机构工作状态和运动参数实时反馈管理计算机,实现伺服机构工作过程中的实时监控、参数设置及数据存储。
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