基于1553B总线的摆动系统摆幅及频率直接控制研究

admin · 发表于 2022-9-20 14:50:22

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雅宝题库解析：
摆动系统是一种特殊的运动控制系统，广泛应用于摆动扫描式红外地球敏感器、激光测距仪、激光雷达等领域。为实现摆动系统的良好控制，通常需要配置高精度的角位置传感器，实时测量摆角位置。然而，在实际应用中，只需摆幅及频率满足指标要求，并不需要对摆角进行精确的点-点跟踪。因此，论文针对摆动扫描系统，在仅采用一组光电对管对摆角进行检测的情况下，研究摆幅及频率的直接控制题目，并设计了基于1553B总线的摆动控制系统。研究成果可在保证控制精度的前提下，简化控制器，降低控制成本，增加系统的可靠性，具有重要的理论意义和实际应用价值。本文完成的主要工作包括：首先，针对小角度摆动扫描系统的需求，设计了一种特殊的摆动电机作为摆动驱动机构，建立了摆动扫描系统时域和频域模型，并进行了仿真验证。其次，针对仅采用一组光电对管对摆角进行检测的摆动扫描系统，设计了两种算法对摆幅及频率进行提取。两种算法均能实现精确的摆幅及频率提取，相对而言，直接求解法形式简单，计算量小，易于实现；观测器法则具有较强的抗干扰能力。第三，根据摆动扫描系统的要求，设计了摆幅及频率直接控制器，实现了摆幅及频率的闭环控制，可以满足系统的控制精度要求。第四，基于航空航天领域的应用需求，采用DSP和专用集成接口芯片BU-61580，设计了一个1553B总线接口，用于摆动扫描系统与其它设备进行通信。最后，以TMS320F2812为控制核心，搭建了基于1553B总线的摆动扫描系统实验平台，对文中研究的关键技术和控制方法进行了验证。

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