53 cm双筒激光测距望远镜控制系统的设计与实现

• 作者: 张海涛 李祝莲 李语强 熊耀恒 黄涛
• 来源期刊: 现代电子技术
• 关键词: 控制系统 激光测距 望远镜 位置二次闭环 混合PID
• 年，卷（期）: 2014,（16）
• 所属期刊栏目: 计算机应用技术 -- 嵌入式技术
• 页码范围: 1-7,10
• 页数: 8页
• 分类号: TN911-34|TP273
• 语种: 中文

摘要

研制53 cm双筒激光测距望远镜的快速平稳伺服控制系统，以实现快速空间目标的跟踪测量。模块化设计并构建望远镜的控制系统，伺服驱动器完成电流和速度的闭环，运动控制器实现位置环和复合PID算法。对控制机箱进行集成，并对控制器进行嵌入式开发，由控制器负责实时的运动控制，而上位机软件进行任务管理和人机交互。自定义通信协议以克服通信延时和VC++定时精度不高的问题，并提出位置二次闭环与混合PID的控制策略以提高望远镜的跟踪精度。实验结果表明：该望远镜在以3（°）/s的匀速运动和低轨卫星跟踪过程中，精度在5″内；在低速运动和中高轨卫星的跟踪中，能够达到角秒量级的精度，经测试该望远镜能快速平稳地跟踪400 km以上空间目标，并满足指标要求。