三軸轉(zhuǎn)臺(tái)控制器的研制.pdf

1、轉(zhuǎn)臺(tái)是一種重要的系統(tǒng)測試設(shè)備，廣泛應(yīng)用于航天、航海、航空等領(lǐng)域。不同性能和應(yīng)用背景的轉(zhuǎn)臺(tái)，對轉(zhuǎn)臺(tái)控制器的要求也不盡相同，控制器的性能對轉(zhuǎn)臺(tái)整體性能具有至關(guān)重要的作用。本課題研制開發(fā)一種用于圖像跟蹤轉(zhuǎn)臺(tái)的控制器，以滿足該轉(zhuǎn)臺(tái)的控制要求。
　　本文根據(jù)經(jīng)典控制理論，建立了轉(zhuǎn)臺(tái)控制的數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)轉(zhuǎn)臺(tái)的總體要求，確定了控制器的研制技術(shù)指標(biāo)，提出了控制器的總體方案。
　　采用DSP作為主控單元，利用增量式編碼器獲得角度反饋信號，采

2、用數(shù)字控制算法研制了轉(zhuǎn)臺(tái)控制器；運(yùn)用FPGA技術(shù)研制了RS-422串行通信單元，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)臺(tái)控制器與轉(zhuǎn)臺(tái)控制管理計(jì)算機(jī)的雙向數(shù)據(jù)通信；設(shè)計(jì)了驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路，當(dāng)由于控制算法及算法參數(shù)選擇不合理或其它一些原因?qū)е驴刂破鲗D(zhuǎn)臺(tái)控制失效時(shí)，及時(shí)向驅(qū)動(dòng)器發(fā)送強(qiáng)行斷電信息，避免轉(zhuǎn)臺(tái)跑飛；開發(fā)完成了轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)字控制軟件，采用變模態(tài)控制算法對轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行控制，在完成初步調(diào)試的基礎(chǔ)上，對控制參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，滿足了轉(zhuǎn)臺(tái)的控制要求；采用LabWindows/CVI開發(fā)平