[发明专利]一种车载转台控制系统及方法

权利要求书

1.一种车载转台控制方法，其特征在于，其包括驱动装置、锁紧装置以及用于控制所述驱动装置和锁紧装置的控制装置，其中，

所述驱动装置包括角度传感器、D/A转换芯片、电机驱动器以及驱动电机，所述角度传感器与所述控制装置相电连接，所述控制装置同时还与D/A转换芯片相电连接，所述D/A转换芯片连接电机驱动器，所述电机驱动器连接所述驱动电机，所述驱动电机用于驱动转台旋转；

所述锁紧装置包括位置传感器、A/D采集芯片、步进电机驱动器以及步进电机，所述位置传感器与所述A/D采集芯片相电连接，所述A/D采集芯片与所述控制装置相电连接，所述控制装置同时还与所述步进电机驱动器相电连接，所述步进电机驱动器与所述步进电机相电连接，所述步进电机用于锁紧转台；

所述控制装置包括数字信号处理器，所述数字信号处理器同时连接所述角度传感器、所述D/A转换芯片、所述A/D采集芯片以及所述步进电机驱动器，

所述驱动电机为力矩电机，

如上所述的车载转台控制方法，包括如下步骤：

S1：向数字信号处理器输入指令，所述指令包括转台的定位角度和转台的运行速度；

S2：以A/D采集芯片采集位置传感器的位置值，并将该位置值输入至数字信号处理器以对所述位置值进行判断，若该位置值在解锁阈值范围内，则判断转台解锁成功，接着执行步骤S3；否则启动锁紧电机往解锁方向运行，直至解锁成功；

S3：将角度传感器采集的解锁成功时的转台角度反馈至数字信号处理器，根据解锁成功时的转台角度、步骤S1中所述定位角度以及所述运行速度，数字信号处理器计算转台的加减速控制曲线，所述转台的加减速控制曲线包括加速段、恒速段和减速段；

S4：数字信号处理器分别计算所述加速段、恒速段和减速段的驱动电机电压值，并按照所述电压值驱动转台先进行加速转动直到速度达到所述转台的运行速度，再依照所述转台的运行速度进行恒速转动，最后进行减速转动以使转台到达所述转台的定位角度时静止；

S5：在减速转动结束后，以A/D采集芯片采集位置传感器的位置值，当多次采集的位置值均无变化时，判断锁紧电机堵转，否则锁紧电机往锁紧方向继续运行直至堵转；堵转后，接着判断该多次采集的位置值是否在锁紧阈值范围内，若是，则判断锁紧电机锁紧；若否，则启动锁紧电机往锁紧方向继续运行，直至锁紧。

2.如权利要求1所述的一种车载转台控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述加速段的加速度和所述减速段的加速度的绝对值相同。

3.如权利要求2所述的一种车载转台控制方法，其特征在于，步骤S4中，采用PID控制算法计算所述驱动电机电压值，所述驱动电机电压值u(k)为：

u(k)=KPerror(k)+KiΣj=0kerror(j)T+Kderror(k)-error(k-1)T]]>

上述公式中，给定值目标角度rin(t)与电机的实际角度yout(t)构成的控制偏差error(t)为error(t)＝rin(t)-yout(t)，t为时刻，T为采样周期，k为采样序号，k＝1、2、……、N，所述N为采样总数，error(k-1)和error(k)分别为第(k-1)和第k个采样周期所得的偏差信号，K_P为比例系数，K_i为积分系数，K_d为偏分系数。