一種光電跟瞄轉臺的快速定位方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光電跟瞄轉臺的快速定位方法,包括以下步驟:步驟i:在恒加速段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=V0(1-e-t/T)(t≥0);步驟ii:在恒速運動段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=V0;步驟iii:在恒減速段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=2V0e-t/T-V0(t≥0,V≥0);其中,V0為速度回路初始輸入速度,t為光電跟瞄轉臺調(diào)轉時間,T為時間常數(shù),e為自然對數(shù)函數(shù)的底數(shù)。本發(fā)明的光電跟瞄轉臺的快速定位方法,調(diào)試簡單,可以做到快速定位,并且不依賴于設計者的經(jīng)驗。
【專利說明】一種光電跟瞄轉臺的快速定位方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光電經(jīng)緯儀【技術領域】,特別涉及一種光電跟瞄轉臺的快速定位方法。【背景技術】
[0002]隨著社會發(fā)展和技術進步,對一些具有特殊功能的光電經(jīng)緯儀,人們要求其具有更高的跟蹤速度和跟蹤加速度以及高瞄準指向精度。光電跟瞄轉臺(轉臺)是經(jīng)緯儀跟蹤架的核心構件,轉臺下面有底座,底座與轉臺之間以止推軸承支撐,轉臺由力矩電機帶動圍繞垂直軸轉動。垂直軸是整個儀器的方位跟蹤回轉中心,它與轉臺之間用徑向軸承連接,用以保證經(jīng)緯儀有精確的徑向定位精度。
[0003]現(xiàn)有的光電跟瞄轉臺位置回路控制采用雙模控制,即在大角度偏差時,采用非線性控制,當偏差在較小范圍時,進入線性控制。
[0004]光電跟瞄轉臺的位置回路控制方法具體為:
[0005]設位置偏差變量a,位置偏差值an>...'>a2'>a1'>0 ;
[0006]非線性控制器輸出變量V,非線性控制器輸出值vn>…>V2>V1 ;
[0007]當a^a〉。時,線性控制;
[0008]當B2SaSa1時, 非線性控制器輸出V=V1 ;
[0009]當a3>a>a2時,非線性控制器輸出V=V2 ;
[0010]......[0011]當a>an時,非線性控制器輸出V=Vn ;
[0012]其中:a2,..., an, V1, v2, -",Vn, n 取值憑經(jīng)驗。
[0013]現(xiàn)有技術的光電跟瞄轉臺的定位方法,需要依賴設計者經(jīng)驗確定a1;a2,-,an,Vl,v2,…,νη,η的取值?,F(xiàn)有技術的上述定位方法不能滿足具有更高的跟蹤速度和跟蹤加速度以及高瞄準指向精度的光電經(jīng)緯儀的要求和需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]本發(fā)明要解決現(xiàn)有技術中的光電跟瞄轉臺的定位方法定位速度比較慢的技術問題,提供一種光電跟瞄轉臺的快速定位方法。
[0015]為了解決上述技術問題,本發(fā)明的技術方案具體如下:
[0016]一種光電跟瞄轉臺的快速定位方法,包括以下步驟:
[0017]步驟1:在恒加速段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=Vtl (l_e_VT) (t ≥ O);
[0018]步驟i1:在恒速運動段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=Vtl ;
[0019]步驟ii1:在恒減速段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=ZVc^VT-Vci (t≥O,V≥o);
[0020]其中,V0為速度回路初始輸入速度,t為光電跟瞄轉臺調(diào)轉時間,T為時間常數(shù),e為自然對數(shù)函數(shù)的底數(shù)。
[0021]在上述技術方案中,以響應曲線達到穩(wěn)態(tài)值的2%所需時間,或者4倍的時間常數(shù)作為響應時間估值。
[0022]在上述技術方案中,步驟i中,恒加速段轉動角度滿足:
[0023]
【權利要求】
1.一種光電跟瞄轉臺的快速定位方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1:在恒加速段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=Vtl (l-e-τ) (t ^ O); 步驟i1:在恒速運動段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=Vtl ; 步驟ii1:在恒減速段使光電跟瞄轉臺的調(diào)轉速度滿足V=ZVcie-VT-Vci(t≥O,V≥O);其中,Vtl為速度回路初始輸入速度,t為光電跟瞄轉臺調(diào)轉時間,T為時間常數(shù),e為自然對數(shù)函數(shù)的底數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的光電跟瞄轉臺的快速定位方法,其特征在于, 以響應曲線達到穩(wěn)態(tài)值的2%所需時間,或者4倍的時間常數(shù)作為響應時間估值。
3.根據(jù)權利要求1所述的光電跟瞄轉臺的快速定位方法,其特征在于,步驟i中,恒加速段轉動角度滿足:
4.根據(jù)權利要求3所述的光電跟瞄轉臺的快速定位方法,其特征在于,步驟i中,恒加速段轉動角度約等于3VJ。
5.根據(jù)權利要求1所述的光電跟瞄轉臺的快速定位方法,其特征在于, 步驟iii中,恒減速段轉動角度滿足:
6.根據(jù)權利要求5所述的光電跟瞄轉臺的快速定位方法,其特征在于,步驟iii中,恒減速段轉動角度約等于0.3V0To
7.根據(jù)權利要求3-6中任意一項所述的光電跟瞄轉臺的快速定位方法,其特征在于,光電跟瞄轉臺轉動的位置偏差滿足S>3.3V0T ο
【文檔編號】G05D3/00GK103792951SQ201410029496
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權日:2014年1月22日
【發(fā)明者】王紅宣, 王偉國 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所