基于DSP的捷聯(lián)式尋北儀旋轉(zhuǎn)機構(gòu)電控系統(tǒng)研制.pdf

1、捷聯(lián)式尋北儀可用于移動平臺，為移動平臺提供定向基準。由于光纖陀螺的應(yīng)用開發(fā)還處于初始階段，因而如何在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，用成本較低的陀螺做尋北儀，實現(xiàn)高精度的尋北成為應(yīng)用開發(fā)的主要矛盾。實踐證明，多位置尋北法的精度一般高于其它方法的尋北。由于在尋北過程中要進行多位置轉(zhuǎn)動，為減少誤差的引入，采用帶光電測量裝置的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)來精確控制轉(zhuǎn)動角度，可以使尋北的精度進一步提高。由于使用環(huán)境對尋北儀的結(jié)構(gòu)尺寸和質(zhì)量有嚴格的限制，因此選用DSP做為旋轉(zhuǎn)機構(gòu)

2、的核心元件，DSP系統(tǒng)由于具有優(yōu)越的性價比、低功耗、運算速度高等特點，已經(jīng)開始在尋北系統(tǒng)中得到越來越多地應(yīng)用。本文以實際工程為背景，根據(jù)實際的應(yīng)用指標，進行尋北儀旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。
　　依據(jù)捷聯(lián)式尋北儀旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的技術(shù)指標和工作特點，本文提出一種尋北儀旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制系統(tǒng)的總體方案。設(shè)計以DSP為核心的硬件系統(tǒng)，硬件主要包括主力矩電機控制電路、鎖定電機控制電路、與導(dǎo)航計算機通訊電路以及DSP的輔助電路等。選取高精度光電編碼器

3、作為位置檢測元件，通過分析確定伺服控制系統(tǒng)的控制策略。
　　在系統(tǒng)硬件電路的基礎(chǔ)上，以TMS320F28x匯編語言和C語言為工具，在DSP的集成開發(fā)環(huán)境CCS下編寫了控制系統(tǒng)的程序，主要包括位置調(diào)節(jié)、速度調(diào)節(jié)、鎖定裝置控制、力矩電機控制等子程序。
　　最后，進行旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制功能驗證及精度測試，通過實驗，檢測控制系統(tǒng)的可靠性及精度。
　　在測試與實驗過程中，系統(tǒng)軟硬件工作可靠，實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的控制功能，為工程實際應(yīng)用奠定