一種船載光電穩(wěn)定跟蹤伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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2．4．3 DSP伺服控制器位置環(huán)路控制算法
位置環(huán)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)指令的快速準(zhǔn)確跟蹤，其控制算法采用變參數(shù)PID控制，變參數(shù)PID控制是一種通過(guò)誤差大小改變比例、積分、微分作用強(qiáng)度的控制算法。變參數(shù)PID控制參數(shù)隨誤差變化情況的規(guī)則如表2所示，其中Kp、Ki、Kd分別為比例、積分、微分系數(shù)，它們的值可通過(guò)常規(guī)PID整定的方法得到。而xp、xi、xd分別為比例、積分、微分的變化量，只要誤差區(qū)域劃分合理，就能很好地減小干擾對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)的影響，加快系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/159287.htm
3 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件在CCS3．3開(kāi)發(fā)環(huán)境下用C語(yǔ)言編寫(xiě)，采用模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)軟件由1個(gè)主程序3個(gè)子程序組成，3個(gè)子程序分別對(duì)應(yīng)自動(dòng)跟蹤、引導(dǎo)跟蹤、手動(dòng)跟蹤三種工作狀態(tài)，主程序接收上位機(jī)控制命令后對(duì)應(yīng)相應(yīng)的工作狀態(tài)調(diào)用子程序，系統(tǒng)軟件主程序流程如圖6所示。
4 系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)
光電穩(wěn)定跟蹤伺服系統(tǒng)集光學(xué)、電子、電氣、精密機(jī)械為一體，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生各種感應(yīng)和干擾，這些干擾有可能影響系統(tǒng)正常工作，因此伺服系統(tǒng)的電磁兼容設(shè)計(jì)不容忽視。本系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)主要從以下幾個(gè)方面考慮：
1)屏蔽，采用帶屏蔽層的信號(hào)線，伺服控制機(jī)箱機(jī)械結(jié)構(gòu)采用屏蔽設(shè)計(jì)。
2)隔離，電路設(shè)計(jì)中高壓與低壓隔離，強(qiáng)電與弱電隔離，動(dòng)力電與信號(hào)電隔離，模擬電路和數(shù)字電路分開(kāi)，交流電源與直流電源分開(kāi)。
3)接地，數(shù)字地與模擬地分離，最后接于電源地，接地線短而粗。
4)濾波，對(duì)測(cè)角編碼器信號(hào)光纖速率陀螺信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波；對(duì)功率驅(qū)動(dòng)器的功率電源加無(wú)感電容濾波；對(duì)電源及其他信號(hào)進(jìn)行有效濾波，減小干擾。
5 系統(tǒng)工程試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果
經(jīng)測(cè)試，系統(tǒng)試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。
6 結(jié)論
文中介紹的船載穩(wěn)定伺服跟蹤系統(tǒng)研制出工程樣機(jī)兩套，經(jīng)過(guò)工程測(cè)試，該伺服系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，系統(tǒng)電磁兼容性能良好，對(duì)同類伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造提供了經(jīng)驗(yàn)和依據(jù)。
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評(píng)論