[发明专利]一种多波束天线调整平台及其控制系统与方法

摘要

本发明属于机电光一体化与自动化控制技术领域，公开了一种多波束天线调整平台及其控制系统与方法，上位机发送指令给运动控制器，控制机构上平台位姿以修正固连在其上的天线反射面指向，磁致伸缩位移传感器实时检测数据上传给上位机，上位机运用机构正解算法计算实际平台位姿，与理想位姿进行对比，对调整平台位姿进行修正，构成闭环反馈系统；在运动控制器中，采用嵌入式系统架构，使用基于时间‑位置模式的离散S型加减速曲线，结合机构逆解算法计算控制信息，控制调整平台按照预定轨迹运动。本发明的多波束天线调整平台便于天线系统安装、稳定性好、控制精度高，精准控制上平台位姿，精确调整多波束天线反射面指向，提高多波束天线性能。

主权项

一种多波束天线调整平台的控制系统，其特征在于，所述多波束天线调整平台的控制系统包括并联调整平台机构、上位机、专用运动控制器、测量机构和设于运动控制板卡上可编程系统周围的外围电路；所述多波束天线调整平台由上下两个平台和连接两平台的六个电动缸组成，多波束天线反射面的背架结构固定安装在调整平台机构的上平台，多波束天线的馈源滑轨和馈源固定安装在多波束天线反射面上；上位机，指令的发出端，与运动控制板卡通过RS‑422总线通信，运用机构正解算法计算上平台位姿，结合控制算法对控制系统进行反馈调节；运动控制器，包括运动控制板卡及其嵌入式程序，解析上位机发送的控制指令转换为方向及脉冲信号，运用控制算法发送给伺服驱动器，驱动伺服电机运转；伺服驱动器，与运动控制板卡相连，伺服驱动器接收到运动控制板卡的控制信息，驱动伺服电机转动，使调整平台机构的上平台运动到目标位姿；测量机构，采用磁致伸缩位移传感器测量并联调整平台机构的电动缸轴长，将数据上传至上位机中进行反馈调节，采用API激光测试仪对上平台位姿进行标定，以检验控制系统的控制精度。