基于DSP的二轴转台伺服控制系统设计 被引量：13

1

作者 郑艳文 王彤宇 +2 位作者 林琳 黄郁馨 范根新 《机电工程》 CAS 2013年第2期210-213,共4页

针对目前网络通信中网线的布置繁冗、维护困难等问题,将二轴转台伺服控制技术应用于网络通信中,进行了二轴转台伺服控制系统硬件及软件的设计。采用"位置+速度"双闭环控制方式,以"TMS320F2812+CPLD"为控制核心进行... 针对目前网络通信中网线的布置繁冗、维护困难等问题,将二轴转台伺服控制技术应用于网络通信中,进行了二轴转台伺服控制系统硬件及软件的设计。采用"位置+速度"双闭环控制方式,以"TMS320F2812+CPLD"为控制核心进行了系统伺服控制卡的设计,通过选用高集成电机驱动芯片SA57进行了功率驱动卡的设计;通过采用超前-滞后控制算法,利用C和C++语言进行了控制系统的软件程序设计;建立了转台俯仰轴伺服控制系统的数学模型,采用先进的超前-滞后控制器进行了系统的速度环和位置环的校正,在Matlab的Simulink模块中,对系统的速度环及位置环的数学模型进行了数字仿真与分析。研究结果表明,所设计的二轴转台伺服控制系统的响应时间为25 ms,位置跟踪精度在±1″范围内,其跟踪性能完全满足了技术要求。 展开更多

关键词 二轴转台伺服控制 TMS3202812 复杂可编程逻辑器件 超前-滞后控制器 DSP

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基于多轴运动控制器的二轴转台控制系统 被引量：12

2

作者 薛开 王平 +2 位作者 王文斌 徐建安 祝海涛 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期570-573,共4页

为了实现二轴试验转台的控制系统,采用工业计算机为上位机,采用开放式多轴运动控制器为下位机,建立速度内环和位置外环的双闭环结构,分析了转台核心部件的选用原则和方法.针对转台运行中负载力矩的不确定性,利用多轴运动控制器的PLC程... 为了实现二轴试验转台的控制系统,采用工业计算机为上位机,采用开放式多轴运动控制器为下位机,建立速度内环和位置外环的双闭环结构,分析了转台核心部件的选用原则和方法.针对转台运行中负载力矩的不确定性,利用多轴运动控制器的PLC程序实现转台状态信息的监控,提出了应用自适应PID控制技术动态调整PID控制器的比例、微分、积分参数.实验结果表明:它能够有效地抑制变负载对系统的影响,提高了转台的快速响应性能和跟随误差. 展开更多

关键词 二轴转台 多轴运动控制器 闭环控制

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基于二轴转台的运动目标球幕投影联合控制 被引量：4

3

作者 黄战华 张超 +1 位作者 蔡怀宇 朱猛 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期32-37,共6页

针对目前大型球幕目标模拟系统结构复杂、投影亮度低的缺点,设计了一种基于二轴转台的目标模拟装置。讨论了系统投影坐标体系及投影图像与二轴转台角位置之间的对应关系。分析了目标精确定位的原理,提出了图像生成软件与二轴转台的联合... 针对目前大型球幕目标模拟系统结构复杂、投影亮度低的缺点,设计了一种基于二轴转台的目标模拟装置。讨论了系统投影坐标体系及投影图像与二轴转台角位置之间的对应关系。分析了目标精确定位的原理,提出了图像生成软件与二轴转台的联合控制算法,使用基于不同目标速度的转台控制方式并利用软件实时计算补偿转台滞后,实现目标的精确定位。实验结果表明,在对1 km以外的目标进行模拟时,本系统目标的平均定位精度在0.11像素以内,目标模拟系统满足武器系统半实物仿真的需要。 展开更多

关键词 目标模拟器 二轴转台 联合控制

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二轴转台间歇式运动实验平台设计 被引量：2

4

作者 刘伟峰 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第6期52-55,共4页

针对视频阵列监控需要稳定成像的特点,设计了一种具有间歇式运动特点的二轴异步电机运动控制实验平台。二轴转台的运动可以分解为方位运动和俯仰运动,考虑到真实平台模型存在的偏差和各类干扰,间歇式运动控制通过自适应逆控制算法实现... 针对视频阵列监控需要稳定成像的特点,设计了一种具有间歇式运动特点的二轴异步电机运动控制实验平台。二轴转台的运动可以分解为方位运动和俯仰运动,考虑到真实平台模型存在的偏差和各类干扰,间歇式运动控制通过自适应逆控制算法实现。算法通过一个工控机来运行,产生控制信号,输入到多轴运动控制卡产生脉宽调制信号(PWM),经过放大后分别控制方位和俯仰伺服电动机。最后通过实验,验证了定点运动、零点复位与间歇式运动的性能。该实验平台可用于运动控制的实验教学,以及具有间歇式运动特点的视频监控生产领域。 展开更多

关键词 二轴转台 间歇式运动 自适应逆控制 视频阵列监控

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基于模糊滑模变结构的舰载雷达二轴转台伺服控制系统研究 被引量：2

5

作者 王茗倩 顾卫杰 李桂秋 《变频器世界》 2017年第11期93-96,共4页

为了提高舰载雷达伺服系统的鲁棒性,设计了以模糊滑模变结构为核心算法的舰载雷达二轴转台永磁同步伺服控制系统,分析了此系统的组成及工作原理,并在研究了永磁同步伺服控制的原理及模糊滑模变结构控制算法的基础上,对此系统在Matlab上... 为了提高舰载雷达伺服系统的鲁棒性,设计了以模糊滑模变结构为核心算法的舰载雷达二轴转台永磁同步伺服控制系统,分析了此系统的组成及工作原理,并在研究了永磁同步伺服控制的原理及模糊滑模变结构控制算法的基础上,对此系统在Matlab上进行建模仿真。仿真结果表明模糊滑模变结构鲁棒性强,舰载雷达二轴转台能够精准达到预定角度,具有较好的作战能力。 展开更多

关键词 舰载雷达二轴转台 模糊滑模变结构 永磁同步 伺服控制

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基于LabVIEW的二轴转台控制系统 被引量：2

6

作者 魏光宇 徐熙平 +1 位作者 徐晓丹 汤思佳 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2010年第2期64-67,共4页

介绍基于LabVIEW的二轴转台控制系统,该系统在LabVIEW图形化编程语言的开发环境下进行控制软件编程和建立人机交互界面,采用研华公司生产的PCI-1723控制卡,实现复杂的运动控制功能,简述了运动系统的控制原理。利用电流环、速度环和位置... 介绍基于LabVIEW的二轴转台控制系统,该系统在LabVIEW图形化编程语言的开发环境下进行控制软件编程和建立人机交互界面,采用研华公司生产的PCI-1723控制卡,实现复杂的运动控制功能,简述了运动系统的控制原理。利用电流环、速度环和位置环三环的闭环控制,实现转台的高精度运动控制。 展开更多

关键词 二轴转台 力矩电机 运动控制

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二轴转台外框的结构设计及有限元分析 被引量：2

7

作者 张兰兰 王彤宇 +2 位作者 林琳 黄郁馨 邢冲 《机械制造》 2013年第3期12-14,共3页

将在SolidWorks环境下建立的二轴跟踪转台框架的三维模型导入ANSYS有限元分析软件中,建立了二轴转台框架的有限元模型,通过对转台进行静力学计算得到转台外框的变形情况;再进行动态分析计算,得到了相应的振动频率、振幅和振型云图。分... 将在SolidWorks环境下建立的二轴跟踪转台框架的三维模型导入ANSYS有限元分析软件中,建立了二轴转台框架的有限元模型,通过对转台进行静力学计算得到转台外框的变形情况;再进行动态分析计算,得到了相应的振动频率、振幅和振型云图。分析结果验证了二轴跟踪转台机械结构设计能够满足精度的要求。 展开更多

关键词 二轴转台 外框架 静态分析 模态分析

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环境温度影响激光发射二轴转台性能研究

8

作者 黄训清 韩光宇 李冰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期155-162,共8页

激光发射二轴转台是以转台为主体,承载激光传输及发射功能的设备。转台要求在温度指标范围-40~55℃内具有良好的使用性能,为更好地了解环境温度对转台性能的影响,引出了激光发射二轴转台结构,并采用有限单元法对不同环境温度下转台静动... 激光发射二轴转台是以转台为主体,承载激光传输及发射功能的设备。转台要求在温度指标范围-40~55℃内具有良好的使用性能,为更好地了解环境温度对转台性能的影响,引出了激光发射二轴转台结构,并采用有限单元法对不同环境温度下转台静动态特性进行分析研究,由静力学分析后的转台变形量结果得到环境温度对轴系精度的影响。分析得到,以22℃转台性能参数为基准,在温度指标范围内,室温22℃时,转台静态特性与轴系精度最优,环境温度偏离22℃越远,静态特性与轴系精度越差。当温度每变化10℃,转台最大变形量变化约0.529 mm,最大应力值变化约18.418 MPa;方位轴系与俯仰轴系垂直度误差变化约4.715″,方位轴系与底座支撑面垂直度误差变化约4.649″;方位轴系晃动误差变化约0.22″,俯仰轴系晃动误差:(1)温度低于22℃,变化约0.33″;(2)温度高于22℃,变化约0.569″。转台前6阶模态频率随温度变化具有不同的规律,但频率变化率最大不超过2%。分析结果表明,环境温度对此类转台静态特性与轴系精度影响较大,但对动态特性影响较小,结论与工程经验基本吻合。 展开更多

关键词 环境温度 二轴转台 静动态特性 轴系精度

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基于STC15W4K56S4的二轴转台控制系统设计 被引量：2

9

作者 徐玉彪 陈进 +1 位作者 姜佳威 张家斌 《自动化与仪表》 2018年第3期83-87,共5页

基于STC15W4K56S4单片机和LabVIEW软件,设计了二轴转台控制系统。该二轴转台用于某产品的扫描测试,由上、下运动机构和水平旋转机构组成。二轴控制器由STC15W4K56S4单片机控制板、步进电机驱动器组成,实现对二轴转台的独立控制,同时设计... 基于STC15W4K56S4单片机和LabVIEW软件,设计了二轴转台控制系统。该二轴转台用于某产品的扫描测试,由上、下运动机构和水平旋转机构组成。二轴控制器由STC15W4K56S4单片机控制板、步进电机驱动器组成,实现对二轴转台的独立控制,同时设计了PC软件,可以通过网络接口或串行通信接口与二轴控制器连接,通过PC或笔记本电脑对二轴转台进行控制。1年多实际运行表明,该系统具有较高的可靠性和控制精度,上下位移控制精度为0.01 mm,水平旋转控制精度为0.01°。 展开更多

关键词 控制系统 二轴转台 STC15W4K56S4单片机 LABVIEW 步进电机

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一种激光跟踪测量系统二轴转台电控系统设计

10

作者 穆悠 黄伟 《科学技术创新》 2022年第9期61-64,共4页

激光跟踪测量系统主要由激光测距仪与二轴转台组成。其二轴转台应具有转角控制精度与分辨率高、响应速度快等特点。本文采用ARM-CortexM7为核心的单片机、五相步进电机及谐波减速器、24位轴角编码器、四象限光电池等设计了二轴转台电控... 激光跟踪测量系统主要由激光测距仪与二轴转台组成。其二轴转台应具有转角控制精度与分辨率高、响应速度快等特点。本文采用ARM-CortexM7为核心的单片机、五相步进电机及谐波减速器、24位轴角编码器、四象限光电池等设计了二轴转台电控系统。系统采用模块化设计,具有结构简单、控制精度与分辨率高等特点。其两轴最大转动速度为14.4°/s,最大加速度为30°/s2,定位分辨率为0.1",以编码器输出为基准的定位精度小于1"。 展开更多

关键词 激光跟踪测量 二轴转台 电控系统

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高精度星敏感器二轴标定转台的设计 被引量：3

11

作者 张文明 邓文和 《光电工程》 CAS CSCD 1999年第S1期107-110,共4页

作为航天飞行器的姿态控制重要元件星敏感器，其控制精度的检测标定显得尤为重要，本文针对星敏感器测量空间里间角距的重要指标，提出了采用高精度二轴转台的设计方案，较好地实现了对星敏感器静、动态标定的目的，并对二轴转台的设计... 作为航天飞行器的姿态控制重要元件星敏感器，其控制精度的检测标定显得尤为重要，本文针对星敏感器测量空间里间角距的重要指标，提出了采用高精度二轴转台的设计方案，较好地实现了对星敏感器静、动态标定的目的，并对二轴转台的设计进行了详细的介绍． 展开更多

关键词 星敏感器 二轴转台 结构设计 误差分析

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二轴转台测角法用于线阵相机几何参数标定 被引量：2

12

作者 周梓聪 吕武 +2 位作者 刘阳 许泽恩 马杰 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期1270-1278,共9页

目的目前对线阵相机的几何参数标定方法比较少,而且已有标定方法都需要特殊、高精度要求的设备,为此提出一种基于二轴转台测角法的线阵相机标定方法,通过简单的设备高精度求取线阵相机的内参数和畸变参数。方法通过简化面阵相机成像模型... 目的目前对线阵相机的几何参数标定方法比较少,而且已有标定方法都需要特殊、高精度要求的设备,为此提出一种基于二轴转台测角法的线阵相机标定方法,通过简单的设备高精度求取线阵相机的内参数和畸变参数。方法通过简化面阵相机成像模型,建立线阵相机成像模型且推导出参数计算公式,提出测角法标定流程并设计了专门的标定板,利用图像边缘检测得到标定板黑白条纹的边缘点坐标,结合二轴转台的角度信息,代入成像模型中,主要采用最小二乘法和迭代优化算法,求取线阵相机的内参和畸变参数。同时指出了该方法的适用性和标定精度依赖于转台精度、镜头视场角和感光器件分辨率。结果对3只不同焦距的镜头进行标定实验,分析了内参数和畸变参数迭代优化过程,焦距的标定精度优于5μm、主点的标定精度优于3μm,与其他文献中高成本方法进行相比,处于同一数量级。结论提出一种新的线阵相机几何参数标定方法,该方法利用低成本二轴转台和黑白条纹标定板即可高精度标定出线阵相机几何参数。该方法的适用性依赖转台精度、镜头视场角和感光器件分辨率,对于步长为0.012 9°的转台和分辨率为1 436的线阵相机,最多只能标定焦距为16 mm的镜头,而焦距更长的镜头需要更高精度的转台。 展开更多

关键词 线阵相机 几何参数标定 二轴转台 测角法 黑白条纹标定板

原文传递

精密光电测试转台热特性仿真分析 被引量：1

13

作者 杜宁 胡明勇 毕勇 《机械设计与制造工程》 2016年第7期35-39,共5页

本精密光电测试转台用于高精度星敏感器的地面标定检测系统,其置于地面模拟空间环境中,要求其在恶劣的模拟空间环境中具有极高的精度。为了研究精密转台在模拟的空间高、低温真空环境中的变形特点及工作精度,首先分析了转台所处的高、... 本精密光电测试转台用于高精度星敏感器的地面标定检测系统,其置于地面模拟空间环境中,要求其在恶劣的模拟空间环境中具有极高的精度。为了研究精密转台在模拟的空间高、低温真空环境中的变形特点及工作精度,首先分析了转台所处的高、低温真空环境的特点,给出了转台在高、低温真空环境中的主要传热途径,然后合理地选择了转台材料并设计了转台的机械结构,最后应用ANSYS有限元分析软件对转台做了热-结构耦合仿真分析。通过仿真分析,得到了转台在两个极限温度(-60℃和90℃)环境中达到热平衡时的温度变化特性和整体变形量,进而得出了变形对转台在高、低温真空环境中精度的影响。结合对转台的使用精度要求,对转台进行了结构优化设计,最终使转台达到了所需要的工作精度要求。 展开更多

关键词 有限元分析 精密二轴转台 热特性分析

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多轴联动系统动态特性建模及仿真

14

作者 赵志明 曾书琴 薛莹洁 《制造业自动化》 2016年第7期76-79,共4页

在飞行器研制过程中,多轴联动系统性能的优劣直接影响航空、航天产品的精度,因此利用计算机对转台进行动态仿真很有必要。在Solid Works中对二轴转台进行了三维建模,并建立相应的运动方程;基于ADAMS动力学仿真软件,对二轴转台的方位轴... 在飞行器研制过程中,多轴联动系统性能的优劣直接影响航空、航天产品的精度,因此利用计算机对转台进行动态仿真很有必要。在Solid Works中对二轴转台进行了三维建模,并建立相应的运动方程;基于ADAMS动力学仿真软件,对二轴转台的方位轴和俯仰轴进行动力学分析。通过仿真模拟,得到了内外框单独运动时和耦合运动时的运动曲线和电机的转矩输出曲线。对比分析不同情况下内外框的运动曲线及驱动电机转矩输出情况,为电机选择和转台的结构设计及优化提供参考。 展开更多

关键词 二轴转台 仿真 动力学

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基于激光跟踪仪的转台垂直度相交度检测方法 被引量：1

15

作者 赵若通 张立中 +1 位作者 孟立新 田明荣 《激光杂志》 CAS 北大核心 2023年第12期15-22,共8页

针对二维卫星调姿模拟转台的垂直度、相交度检测问题,提出了基于激光跟踪仪的非接触式检测方法,并与传统检测方法进行了对比实验。首先,提出了基于激光跟踪仪对二维转台的检测系统,并设计了转台检测工装。其次,分析了系统误差,对测量系... 针对二维卫星调姿模拟转台的垂直度、相交度检测问题,提出了基于激光跟踪仪的非接触式检测方法,并与传统检测方法进行了对比实验。首先,提出了基于激光跟踪仪对二维转台的检测系统,并设计了转台检测工装。其次,分析了系统误差,对测量系统模型进行仿真分析。最后,使用激光跟踪仪采集工装测量点的空间坐标,分别拟合回转圆的空间平面方程,并利用圆心坐标计算回转轴。仿真结果表明,垂直度检测平均结果为了1.76″,相交度检测精度平均结果为0.02 mm;基于±5″的二轴转台实际测量结果与自准直仪检测结果垂直度相差0.53″,相交度结果与安装误差相差0.08 mm。最终结果表明激光跟踪仪的检测结果可信,为转台垂直度、相交度精度检测提供了一种简单有效的方法。 展开更多

关键词 二轴转台 垂直度 相交度 激光跟踪仪

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经济型大尺寸激光自动坐标测量系统 被引量：11

16

作者 时光 张福民 曲兴华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1957-1965,共9页

利用手持式激光测距仪和二轴转台,设计了一种经济型大尺寸激光三维自动测量系统,用于船舶等大型工件的现场测量。介绍了系统的测量原理和主要组成部分,系统无需合作目标,在计算机的控制下自动对目标进行测量来获得相对系统的三维坐标数... 利用手持式激光测距仪和二轴转台,设计了一种经济型大尺寸激光三维自动测量系统,用于船舶等大型工件的现场测量。介绍了系统的测量原理和主要组成部分,系统无需合作目标,在计算机的控制下自动对目标进行测量来获得相对系统的三维坐标数据。分析了系统的主要误差对测量结果的影响,完成了主要误差的提取实验。最后,利用激光跟踪仪对系统测试水平两点间的距离的测量精度进行了评定,并对船分段模型进行了测量实验。实验表明,该系统对水平放置物体的两点间距离的测量精度达到了1.73mm,对船分段模型的平行平面之间的距离测量精度达到了1.5mm。由于系统构成简单,硬件成本较低,测量精度较高,测量速度大约为1point/s,非常适用于船分段的测量。 展开更多

关键词 激光坐标测量系统 激光测距 坐标测量 二轴转台 误差提取

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一种光电火控目标航路仿真新方法 被引量：3

17

作者 王志生 苏建刚 黄艳俊 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2010年第11期83-86,共4页

针对车载光电火控系统的仿真测试与评估需要,提出了一种目标飞行航路仿真方案。给出了真实航路的数学模型及其向仿真航路转换的方法,并推导了偏置二轴转台方位、俯仰角度修正算法,最后利用MATLAB对典型航路进行了仿真。由仿真结果可知,... 针对车载光电火控系统的仿真测试与评估需要,提出了一种目标飞行航路仿真方案。给出了真实航路的数学模型及其向仿真航路转换的方法,并推导了偏置二轴转台方位、俯仰角度修正算法,最后利用MATLAB对典型航路进行了仿真。由仿真结果可知,该方案可控且逼真度高,具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 光电火控 航路仿真 二轴转台 指向角修正

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激光主动测距法在盘煤系统中的应用 被引量：3

18

作者 蒋宁 《装备制造技术》 2014年第8期81-82,89,共3页

针对大型露天煤场设计了一种激光主动测距盘煤系统。对煤堆不需要进行前期整形,就可以测量出煤场的存煤量。这个系统运用了激光扫描技术,通过主动三角测距法对煤堆体积进行自动测量。先对整个区间进行划分,然后对每个区间的几个点进行测... 针对大型露天煤场设计了一种激光主动测距盘煤系统。对煤堆不需要进行前期整形,就可以测量出煤场的存煤量。这个系统运用了激光扫描技术,通过主动三角测距法对煤堆体积进行自动测量。先对整个区间进行划分,然后对每个区间的几个点进行测量,拟合出煤堆表面轮廓形状,求出每个区间的体积,再累加即可得到整个煤堆的体积。给出了三角测距法的测量公式,并进行了精度分析。介绍了激光盘煤系统的组成,工作原理以及转台的设计,并进行了试验检验。通过试验证明,盘煤系统结构可靠、测量精度满足使用要求。 展开更多

关键词 三角测距法 盘煤 激光测距 二轴转台

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基于PMAC的交流伺服系统设计与研究

19

作者 杨柯 赵晓蓓 张绪斌 《机电一体化》 2009年第1期50-53,共4页

二轴转台是模拟飞行器空中飞行姿态的交流伺服系统。文章首先介绍了二轴转台的硬件组成及各部分的功能，根据需求设计出转台控制软件；详细介绍了位置信息的采集及解码过程；采用了快速傅立叶变换（FFT）算法对离散信号进行频谱分析，... 二轴转台是模拟飞行器空中飞行姿态的交流伺服系统。文章首先介绍了二轴转台的硬件组成及各部分的功能，根据需求设计出转台控制软件；详细介绍了位置信息的采集及解码过程；采用了快速傅立叶变换（FFT）算法对离散信号进行频谱分析，找到主频点的幅值和相角，从而计算出指令信号和反馈信号的幅差和相差；通过调整控制参数得到最优的控制结果；最后建立了对应部分频率下的最优控制参数表。 展开更多

关键词 二轴转台 交流伺服电机 FFT 可编程多轴运动控制器 光电编码器

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精密角度基准下的多相机定位系统高精度标定 被引量：10

20

作者 徐秋宇 杨凌辉 +3 位作者 牛志远 刘博文 张正吉 邾继贵 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期364-372,共9页

在视觉定位测量领域中的大尺寸测量、运动追踪、三维重建、视觉定位中,针对多相机定位系统中相机之间无公共视场或公共视场较小时系统标定困难、方法繁琐、精度低等问题,提出了一种基于精密二轴转台的多相机定位系统一体化标定方法。利... 在视觉定位测量领域中的大尺寸测量、运动追踪、三维重建、视觉定位中,针对多相机定位系统中相机之间无公共视场或公共视场较小时系统标定困难、方法繁琐、精度低等问题,提出了一种基于精密二轴转台的多相机定位系统一体化标定方法。利用二轴转台提供角度基准,当转台一次转过所有相机视场时,各个相机依次拍摄标定图片,求解出各个相机内参以及各相机到转台的外参,利用转台坐标系中转计算相机之间的外参。整个标定过程由程序控制,实现了多相机系统采图标定的集成化、自动化,降低了标定工作量。分析了多相机定位系统的标定原理,并进行了实验验证。两相机内参重投影误差在0.17 pixel以内,系统定位精度在1 mm以内。结果表明,所提方法切实可行,精度较高,可操作性强,可应用于各种无公共视场或公共视场较小的多相机定位系统标定过程。 展开更多

关键词 机器视觉 视觉定位测量 多相机定位系统标定 内外参一体化求解 精密二轴转台 无公共视场

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