[发明专利]一种车载动基座光电搜索跟踪转台的伺服控制方法

权利要求书

1.一种车载动基座光电搜索跟踪转台的伺服控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤(1)光电搜索跟踪转台惯性空间搜索控制：获取控制电机运动的搜索时的DA口搜索电压控制量，从而通过驱动器将DA口搜索电压控制量功率放大后驱动电机带动转台作出搜索运动；

步骤(2)光电搜索跟踪转台急停控制，获取控制电机运动急停时的DA口电压控制量，从而通过驱动器将急停时的DA口电压控制量功率放大后驱动电机带动转台作出急停运动；

步骤(3)光电搜索跟踪转台跟踪控制，获取控制电机运动的跟踪时的DA口电压控制量，从而通过驱动器将跟踪时的DA口电压控制量功率放大后驱动电机带动转台作出跟踪运动。

2.根据权利要求1所述的一种车载动基座光电搜索跟踪转台的伺服控制方法，其特征在于：所述的步骤(1)包括以下步骤：

步骤(1.1)进行搜索指令角度值的坐标系变换，得到光电搜索跟踪转台坐标系中目标位值给定值，具体的坐标系变换方法如下：

(1.1.1)获取光电搜索跟踪转台基座在惯性空间坐标系中的空间位置值：航向角H、俯仰角P、横滚角R；

(1.1.2)根据上述步骤(1.1.1)测量得到的光电搜索跟踪转台基座的空间位置值，通过坐标变换将惯性空间坐标系中的空间位置指令角度值转化为光电搜索跟踪转台坐标系中的目标位置给定值；

步骤(1.2)将步骤(1.1.2)转台坐标系中的目标位置给定值代入带前馈的分段变参数PID复合控制中，以获取搜索时的速度给定控制量，并将该速度给定控制量作为步骤(1.3)的陀螺速度稳定回路的输入，具体包括以下步骤：

步骤(1.2.1)，读取步骤(1.1.2)中得到转台坐标系的目标位置给定值，并将目标位置给定值代入分段变参数PID控制中，获取相应的分段变参数PID控制量；

步骤(1.2.2)获取速度前馈控制量：将步骤(1.1.2)转台坐标系中的目标位置给定值微分后获得目标速度值，然后将目标速度值乘以前馈系数以获得速度前馈控制量；

步骤(1.2.3)获取加速度前馈控制量：将转台坐标系中的目标速度值微分后获得目标速度值，然后将目标速度值乘以前馈系数以获得加速度前馈控制量；

步骤(1.2.4)获取速度给定控制量：将上述步骤(1.2.1)中得到的分段变参数PID控制量与上述步骤(1.2.2)中得到的速度前馈控制量及上述步骤(1.2.3)中得到的加速度前馈控制量相加作为速度给定控制量；

步骤(1.3)读取上述步骤(1.2)得到的速度给定控制量，并将速度给定控制量代入陀螺解耦速度环，以获取控制电机运动所需要的DA口电压控制量；

步骤(1.3.1)设置陀螺速度环，将上述步骤(1.2.4)得到的速度给定控制量代入所设置的陀螺速度环获取控制电机运动所需要的DA口电压控制量；具体步骤如下：

步骤(1.3.1.1)通过光纤陀螺获得转台的惯性空间速度值：控制器(1)每1ms通过AD口读取光纤陀螺的电压值，将该电压值乘以144得到惯性空间速度值；

步骤(1.3.1.2)获取陀螺速度偏差值：控制器(1)每1ms将读取的速度给定控制量减去上述步骤(1.3.1.1)中的空间速度值获得陀螺速度偏差值；

步骤(1.3.1.3)获取控制电机运动所需要的DA口电压控制量：将上述步骤(1.3.1.2)中得到的陀螺速度偏差值代入PI控制器计算出DA口电压控制量：

步骤(1.3.2)进行加速度阻尼补偿，获取控制电机运动所需要的新的DA口电压控制量，将该DA口电压控制量经驱动器功率放大后驱动电机带动转台运动，具体步骤如下：

步骤(1.3.2.1)获取码盘加速度信息：将码盘位置值微分二次后获得码盘加速度；

步骤(1.3.2.2)获取补偿控制信号：将上述步骤(1.3.2.1)中得到的码盘加速度经过非线性加速度控制器处理计算后得到补偿控制信号；

步骤(1.3.2.3)获取驱动器的新的DA口电压控制量：将上述步骤(1.3.2.1)中得到的DA口电压控制量减去上述步骤(1.3.2..2)中得到的补偿控制信号，所得差值分别作为新的DA口电压控制量；

步骤(1.3.2.4)驱动器将上述步骤(1.3.2.3)中得到的新的DA口电压控制量进行功率放大后，驱动力矩电机带动光电转台作出相应的运动。