一种多模转台的复合控制方法及系统技术方案

技术编号:20074101 阅读:28 留言:0更新日期:2019-01-15 00:22
本发明专利技术公开了一种多模转台的复合控制方法及系统,所述方法包括:根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息,得到电源逻辑控制信息和多模转台复合控制信息;将电源逻辑控制信息解算成驱动控制信息;对多模转台复合控制信息进行解算得到多模转台各轴的初步角位置控制信息;对多模转台各轴的初步角位置控制信息进行干扰优化控制,得到多模转台各轴的优化角位置控制信息;根据驱动控制信息和或优化角位置控制信息调整多模状态运动姿态。本发明专利技术能够明显降低多模转台的轴间干扰。

A Compound Control Method and System for Multi-mode Turntable

The invention discloses a composite control method and system of multi-mode turntable, which includes: obtaining power logic control information and multi-mode turntable composite control information according to preset working parameters of multi-mode turntable and real-time angular position information of each axis of multi-mode turntable; decomposing power logic control information into drive control information; and calculating multi-mode turntable composite control information. The initial angular position control information of each axis of the multi-mode turntable is obtained; the initial angular position control information of each axis of the multi-mode turntable is optimized by interference control, and the optimal angular position control information of each axis of the multi-mode turntable is obtained; the multi-mode state motion attitude is adjusted according to the driving control information and or the optimal angular position control information. The invention can significantly reduce the inter-axle interference of the multi-mode turntable.

【技术实现步骤摘要】
一种多模转台的复合控制方法及系统
本专利技术涉及一种多模转台的复合控制方法及系统,属于雷达

技术介绍
装有雷达的载机在跟踪目标的时候,会根据目标运动变化,随时调整自己的飞行姿态和运动轨迹。在实验室环境中,利用三轴转台来模拟射频雷达载机运动姿态,两轴转台用来模拟红外雷达载机运动姿态,根据目标当前位置与载机当前位置,通过阵列目标信号相对位置的控制,模拟目标相对载机的运动变化规律。目前的多模转台控制中红外和微波的控制相对独立,并且相距距离较远,不存在干涉和相交问题,所以没有很好的逼真模拟复合导引头本身弹体运动姿态,导致现有的控制方式不能有效解决多模转台轴间干扰的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种多模转台的复合控制方法及系统,能够明显降低多模转台的轴间干扰。为达到上述目的,本专利技术一方面提供了一种多模转台的复合控制方法,所述方法包括:根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息,得到电源逻辑控制信息和多模转台复合控制信息;将电源逻辑控制信息解算成驱动控制信息;对多模转台复合控制信息进行解算得到多模转台各轴的初步角位置控制信息;对多模转台各轴的初步角位置控制信息进行干扰优化控制,得到多模转台各轴的优化角位置控制信息;根据驱动控制信息和或优化角位置控制信息调整多模状态运动姿态。进一步的,所述方法还包括:对驱动控制信息和或优化角位置控制信息进行安全检验:若未通过安全检验,则输出保护信号;若通过安全检验,则直接输出被检验的控制信息。进一步的,干扰优化控制方法包括:采用前馈补偿及带积分环节的无差调节方式消除多模转台各轴的不平衡力矩。进一步的,所述逻辑控制信息包括:上电逻辑控制、下电逻辑控制、使能保护逻辑控制。本专利技术另一方面提供了一种多模转台的复合控制系统,所述系统包括:RTX实时内核:用于根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息,得到电源逻辑控制信息和多模转台复合控制信息;电源逻辑控制单元:用于将电源逻辑控制信息解算成驱动控制信息;测角解算模块:用于对多模转台复合控制信息进行解算得到多模转台各轴的初步角位置控制信息;多模复合控制模块:用于对多模转台各轴的初步角位置控制信息进行干扰优化控制,得到多模转台各轴的优化角位置控制信息;电机驱动单元:用于根据驱动控制信息和或优化角位置控制信息调整多模状态运动姿态。进一步的,所述系统还包括:控制计算机:用于预设多模转台工作参数、对多模转台进行实时监控;光纤反射内存网模块:用于实现控制计算机与RTX实时内核之间的数据同步更新。进一步的,所述系统还包括:安全监控单元:用于对驱动控制信息和或优化角位置控制信息进行安全检验:若未通过安全检验,则输出保护信号;若通过安全检验,则直接输出被检验的控制信息。进一步的,所述多模复合控制模块包括:带有积分环节的无差调节单元:用于消除摩擦力矩、电机磁滞力矩所造成的静差;前馈补偿单元:用于抵消多模转台各轴的干扰力矩。因此,本专利技术提供的多模转台的复合控制方法及系统,根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息按照预设的控制算法得到电源逻辑控制信息和多模转台复合控制信息,能够更加逼真的模拟多模转台的运动姿态,通过干扰优化控制,能够给出明显降低多模转台轴间干扰的控制策略,有助于使系统按系统的控制和综合监控管理功能,达到多模转台的安全可靠运行。附图说明图1是本专利技术实施例提供的多模转台的复合控制系统的结构框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案,而不能以此来限制本专利技术的保护范围。本专利技术实施例提供的多模转台的复合控制方法,包括如下步骤:步骤一:根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息,得到电源逻辑控制信息和多模转台复合控制信息:逻辑控制信息包括:上电逻辑控制、下电逻辑控制、使能保护逻辑控制;多模转台复合控制信息包括:角位置控制信息、转速控制信息;步骤二:将电源逻辑控制信息解算成驱动控制信息;步骤三:对多模转台复合控制信息进行解算得到多模转台各轴的初步角位置控制信息;步骤四:对多模转台各轴的初步角位置控制信息进行干扰优化控制,得到多模转台各轴的优化角位置控制信息;步骤五:对驱动控制信息和或优化角位置控制信息进行安全检验:若未通过安全检验,则输出保护信号;若通过安全检验,则直接输出被检验的控制信息;步骤六:根据通过安全检验的驱动控制信息和或优化角位置控制信息调整多模状态运动姿态,或者根据保护信号执行安全状态控制。其中,干扰优化控制方法包括:采用前馈补偿及带积分环节的无差调节方式消除多模转台各轴的不平衡力矩。如图1所示,是本专利技术实施例提供的多模转台的复合控制系统的结构框图,该控制系统能够执行前述的控制方法,所述系统包括:电源逻辑控制单元、安全监控单元、电机驱动单元、测角解算模块、多模复合控制模块、光纤反射内存网模块、RTX实时内核和控制计算机。电源逻辑控制单元,主要由交流接触器、继电器、自研的逻辑控制板卡、锁紧开关及其它光电开关等组成,实现电源的上电和下电的逻辑控制,限位、锁紧状态下的使能保护,在转台任一轴出现异常时进行报警并发送到软件上显示。此单元输出最终状态到安全监控单元。交流接触器使用施耐德的LC1D系列产品,继电器使用施耐德的LR9F系列,逻辑控制板卡使用自研高性能板卡,锁紧开关以及其他光电开关都使用国产高性能品牌产品。安全监控单元,采用上下层软件结构,即上层监控,下层实时控制,非常有利于系统安全运行。当上层软件出错时,下层软件可以对系统实时控制,限制系统的状态,当下层软件出错时,上层软件根据采集到的关键信号,通过逻辑监控装置触发保护开关,仍能保证系统在安全状态下停车;安全监控单元输出保护信号到电机驱动单元。上层软件采用可视化编程语言C++Builder或者VC++编制,下层软件采用RTX系统,版本7.1以上。电机驱动单元,包含多模转台的三轴仿真驱动和两轴红外驱动组合工作,驱动方式采用无刷电机直接驱动和液压伺服马达直接驱动,电机驱动单元直接驱动复合转台工作。驱动器选用与电机匹配的美国进口的Parker驱动器,该品牌驱动器在大功率驱动转台上与包头长安电机相配套已应用多年,此系统功率驱动单元以开关速度快压降小的IGBT功率模块构成双路四象限全桥电路,IGBT耐压1200V,电压裕量达到3倍以上,以SPWM方式工作。测角解算模块,用于多模转台轴的角位置测量,输出实时角位置测量数据,作为被测试系统或元件的比对标准,从而对被测系统和元件的精度做出评估。在转台的“位置”、“速率”等状态中,它作为反馈环节参与大系统的控制(向控制系统送差值)。其精度和性能直接影响转台的控制精度和动态性能,测角解算模块输出结果到多模复合控制模块进行进一步计算。作为被测试系统或元件的比对标准,从而对被测系统和元件的精度做出评估,考虑到使用方便、环境振动、温差变化大、精度要求等因素,所以选用圆角度编码器RESM200USA150作为角度传感器。多模复合控制模块,系统采用多种控制策略复合控制方案来达到系统的各项指标。要克服摩擦力矩(包括轴承、滑环电刷),以及电机磁滞力矩所造成的静差,系统采用带积分环节的无差系统;各轴均存在不同程度的不平衡力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多模转台的复合控制方法,其特征在于,所述方法包括:根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息,得到电源逻辑控制信息和多模转台复合控制信息;将电源逻辑控制信息解算成驱动控制信息;对多模转台复合控制信息进行解算得到多模转台各轴的初步角位置控制信息;对多模转台各轴的初步角位置控制信息进行干扰优化控制,得到多模转台各轴的优化角位置控制信息;根据驱动控制信息和或优化角位置控制信息调整多模状态运动姿态。

【技术特征摘要】
1.一种多模转台的复合控制方法,其特征在于,所述方法包括:根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息,得到电源逻辑控制信息和多模转台复合控制信息;将电源逻辑控制信息解算成驱动控制信息;对多模转台复合控制信息进行解算得到多模转台各轴的初步角位置控制信息;对多模转台各轴的初步角位置控制信息进行干扰优化控制,得到多模转台各轴的优化角位置控制信息;根据驱动控制信息和或优化角位置控制信息调整多模状态运动姿态。2.根据权利要求1所述的多模转台的复合控制方法,其特征在于,所述方法还包括:对驱动控制信息和或优化角位置控制信息进行安全检验:若未通过安全检验,则输出保护信号;若通过安全检验,则直接输出被检验的控制信息。3.根据权利要求1所述的多模转台的复合控制方法,其特征在于,干扰优化控制方法包括:采用前馈补偿及带积分环节的无差调节方式消除多模转台各轴的不平衡力矩。4.根据权利要求1所述的多模转台的复合控制方法,其特征在于,所述逻辑控制信息包括:上电逻辑控制、下电逻辑控制、使能保护逻辑控制。5.一种多模转台的复合控制系统,其特征在于,所述系统包括:RTX实时内核:用于根据预设的多模转台工作参数和多模转台各轴的实时角位置信息,得到电源逻辑...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋家科金科孙少冬
申请(专利权)人:南京长峰航天电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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