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光电跟踪系统高精度控制技术

作　者: 包启亮
导　师: 严高师；付承毓
学　校: 电子科技大学
专　业: 光学工程
关键词: 光电跟踪系统高精度控制技术跟踪控制跟踪精度光电设备控制算法复合控制工程设计方法结构复杂性
分类号: TN29
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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引　用: 4次
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内容摘要

光电跟踪控制系统是光电跟踪设备的重要组成部分,跟踪精度是衡量光电跟踪设备的主要指标。在不增加系统机械结构复杂性的基础上,实现高精度跟踪控制,成为许多高精度光电设备必须解决的难题之一。提高光电跟踪精度有多种技术途径,采用先进的控制算法,通过信号处理的手段提高跟踪精度具有极大的潜力及工程应用价值。本文介绍了典型的光电设备的系统组成及功能。对复合控制、智能控制及共轴跟踪三种控制策略的控制原理及工程设计方法进行了理论分析,提出了实现高精度跟踪控制的方法,为伺服系统的设计提供了理论依据;针对在研的跟踪系统设备,根据系统指标要求,确定了跟踪控制系统结构,设计了嵌入式PC/104控制系统电路;通过MATLAB仿真设计,确定了控制算法,设计了控制系统软件;在设备上对控制系统进行调试,实现了高精度跟踪控制;与同类设备相比,在技术指标较高的情况下,打破了常规的控制算法,同时采用复合控制、共轴跟踪、仿人智能控制等控制策略,使系统跟踪精度达到随动跟踪精度为方位(RMS)及俯仰(RMS),自动跟踪精度达到方位(RMS)及俯仰(RMS),通过系统指标检测,其指标处于国内领先水平。

全文目录

第一章概述  7-13
  1.1 概述  7
  1.2 光电跟踪技术与现代战争  7-8
  1.3 光电跟踪技术的基础与发展  8-13
第二章光电跟踪系统组成及工作原理  13-19
  2.1 系统组成及功能  13-19
第三章光电跟踪控制策略  19-29
  3.1 复合控制  19-24
  3.2 共轴跟踪  24-25
  3.3 智能控制  25-29
第四章光电跟踪控制系统设计  29-46
  4.1 光电跟踪控制系统技术指标及接口要求  29-31
  4.2 跟踪控制系统的基本方案及关键技术  31-35
    4.2.1 系统组成  31-33
    4.2.2 控制系统的主要组成  33-35
  4.3 工作原理  35-44
    4.3.1 关键技术  36-37
    4.3.2 复杂背景下的稳定跟踪  37-38
    4.3.3 系统特性的初步设计  38-44
  4.4 单杆半自动跟踪系统的特性设计  44-46
第五章试验结果  46-55

光电跟踪系统高精度控制技术

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