1、9英寸4U高的標準抽屜,前面板如圖3所示。 圖1方位雙轉臺伺服系統組成框圖-71-電子設計工程2010年第6期 圖3轉臺控制器前面板示意圖 圖4加固PC-104計算機好的抗振性,適用于環境惡劣的機載設備。經過加固后的PC-104計算機如圖4所示。轉臺控制計算機軟件采用Windows NT 操作系統3 ,便于開發,具有高可靠性、安全性等特點。軟件模塊主要包括實時控制和人機接口兩部分。實時控制部分主要包括數據采集、坐標變換、網絡及串口通訊、控制保護等;人機接口部分主要包括顯示管理、參數管理、故障監測等模塊。驅動電路由電機-測速機組、功率放大器、電流環、速度環和EMI 濾波電路組成。主要用于功率放大

2、、電流控制等。驅動電機選用永磁直流力矩電機,功率放大選用線性功率放大器,動態性能好,電磁干擾小、簡單、可靠。穩定陀螺選用航空速率陀螺,構成陀螺穩定環,以隔離動載體姿態變化對跟蹤的影響。轉臺控制器的主要工作方式有待機、指向、程序跟蹤。3轉臺雙轉臺是安裝于某工程動載體上的機電設備,轉臺采用高精度齒輪驅動,為控制轉臺的重量及滿足動載體設備的環境要求,選用鋁合金材料柔性加工,齒輪及軸采用合金鋼,軸承采用高精度圓錐滾子軸承及球軸承4,以便于提高轉臺剛度和機械性能。4穩定轉臺引導原理穩定轉臺引導原理圖如圖5所示,它利用慣性導航系統(INS 給出動載體所在的地理經度、緯度,動載體姿態參數(動載體相對正北方向

3、的航向角k 、動載體相對水平面的橫滾角、動載體相對水平面的俯仰角,再根據上位機的位置指令,通過控制計算機計算兩個轉臺的方位角,進行引導,使轉臺實時隨動5于上位機指令。根據本地控制單元的命令和動載體上的INS 測出的動載體位置經緯度和動載體姿態,可以計算出轉臺對目標跟蹤的機體角度,假設動載體經度為0,緯度為0;目標點經度為A ,緯度為A ;則兩點的方位角=tan-1sin (A -0cos Acos 0sin A -sin A cos (A -0(1為大地角度,通過坐標轉換成甲板角度=tan -1sin sin cos EL cos (-k +cos cos EL sin (-k -sin co

4、s sin EL(2因為轉臺只在水平方向作一維轉動,所以式(2中轉臺俯仰角EL 為0,則簡化式(2=tan -1sin sin cos (-k +cos sin (-k cos cos (-k (3若45且225且315,為轉臺2工作,轉動角度為:-270。轉動角度順時針為正,逆時針為負,其示意圖如圖6所示。5結束語該項目伺服系統已成功應用,經過環境鑒定試驗、可靠性鑒定試驗、整機電磁兼容6試驗、科研試飛驗證,滿足各項指標要求,為后續項目進一步發展奠定堅實基礎。參考文獻:1鄒伯敏.自動控制理論M.3版.北京:機械工業出版社,2007.2陳永冰,鐘斌.慣性導航原理M.北京:國防出版社,2007.3鞠時光.操作系統原理M.武漢:武漢理工大學出版社,2003.4張潤逵.雷達結構與工藝:上、下冊M.北京:電子工業出版社,2007.5王慧.計算機控制系統M.2版.