[发明专利]基于速度计的光电跟踪系统跟踪架参数测试仪

说明书

技术领域

本发明涉及测量领域，特别是一种基于速度计的光电跟踪系统跟踪架参数测试仪。

背景技术

根据自动控制原理，伺服控制系统被控对象的模型作为控制器设计的重要依据，其参数测量是否准确直接决定了控制器设计的好坏。对于光电跟踪设备的来说，力矩电机和跟踪架直接耦合为伺服控制的控制对象。准确测定其参数，是伺服控制设计人员设计控制器的基础，最终影响设备的各项跟踪性能指标。另外，由于跟踪架的谐振频率直接决定了伺服系统带宽的大小，带宽的大小直接决定了设备的响应时间、跟踪速度等，所以谐振频率也需要精确测量。

在以往的光电跟踪设备中，跟踪架参数和谐振频率的测定需要在是在跟踪架和编码器安装完成后，由伺服控制设计人员测定。编码器作为反馈元件，其故障和测量误差直接影响测量结果，不利于迅速分析问题。而且该方法需要伺服控制设计人员直接参与。因此，研制出一种新型的跟踪架参数测试仪势在必行。

发明内容

针对上述问题，为了解决现有技术的缺陷，本发明的目的就在于提供一种基于速度计的光电跟踪系统跟踪架参数测试仪，可以有效解决参数测量不精确、需要人工操作的问题。

本发明解决技术问题采用的技术方案是，基于速度计的光电跟踪系统跟踪架参数测试仪，包括速度计和计算机，其特征在于，该装置还包括可调功率级、信号采集卡、PWM输出卡(PWM，Pulse wide modulation，脉宽调制)，所说的PWM输出卡与计算机相连，计算机将控制调宽信号传递给PWM输出卡；所说的PWM输出卡与可调功率级相连，可调功率级接收到控制调宽信号后产生直流电；所说的可调功率级通过力矩电机与跟踪架相连，力矩电机驱动跟踪架转动；所说的速度计装在跟踪架上，速度计在跟踪架转动的过程中测量跟踪架的速度；所说的速度计与信号采集卡相连，速度计将测量到的速度信号传递给信号采集卡；所说的信号采集卡与计算机相连，信号采集卡将采集到的速度信号传递给计算机，计算机对传递来的速度信号进行综合处理，并在计算机的显示器上显示出来。

本发明运用现代计算机控制技术及信号处理技术，采用速度计为反馈元件，可对通用设备进行跟踪架各项参数测试和检测，可将仪器用于各种跟踪架过程检验中，有利于提高跟踪架生产质量。

附图说明

图1为本发明的基于速度计的光电跟踪系统跟踪架参数测试仪结构框图。

图2为本发明的基于速度计的光电跟踪系统跟踪架参数测试仪电路图。

图3为本发明的PWM输出卡结构框图。

图4为本发明的信号采集卡结构框图。

图5为本发明的可调功率级结构框图。

图6为本发明计算机软件的主程序流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作出详细说明。

由图1所示，基于速度计的光电跟踪系统跟踪架参数测试仪，包括速度计和计算机，其特征在于，该装置还包括可调功率级、信号采集卡、PWM输出卡，所说的PWM输出卡与计算机相连，计算机将控制调宽信号传递给PWM输出卡；所说的PWM输出卡与可调功率级相连，可调功率级接收到控制调宽信号后产生直流电；所说的可调功率级通过力矩电机与跟踪架相连，力矩电机驱动跟踪架转动；所说的速度计装在跟踪架上，速度计在跟踪架转动的过程中测量跟踪架的速度；所说的速度计与信号采集卡相连，速度计将测量到的速度信号传递给信号采集卡；所说的信号采集卡与计算机相连，信号采集卡将采集到的速度信号传递给计算机，计算机对传递来的速度信号进行综合处理，并在计算机的显示器上显示出来。

由图2所示，所说的计算机的脚SA[2:9]接PWM输出卡的脚SA[2:9]，计算机的脚SD[0-7]接PWM输出卡的脚SD[0:7]，计算机的脚IOR接PWM输出卡的的脚IOR，计算机的脚IOW接PWM输出卡的脚IOW，PWM输出卡的脚PWM1接可调功率级的脚Up，PWM输出卡的脚PWM2接可调功率级的脚Vp，PWM输出卡的脚PWM3接可调功率级的脚Un，PWM输出卡的脚PWM4接可调功率级的脚Vn，可调功率级的脚S1接力矩电机的脚S1，可调功率级的脚S2接力矩电机的脚S2，速度计的脚AO接信号采集卡的脚AI，速度计的脚AGND接信号采集卡的脚AGND，信号采集卡的脚TXD+接计算机的脚RXD+，信号采集卡的脚TXD-接计算机的脚RXD-。

由图3所示，所说的PWM输出卡包括可编程逻辑器、长线驱动模块和插头，所说的可编程逻辑器与计算机相连，计算机将控制调宽信号传递给可编程逻辑器，可编程逻辑器收到信号之后反馈给计算机；可编程逻辑器通过长线驱动模块与插头相连，可编程逻辑器将处理后的信号通过长线驱动模块传递给插头；