文档介绍:摘要本文主要研究了激光压制光斑照射精度的评估方法,运用二维跟踪转台采用反射式测量方法对运动靶标进行跟踪并实时采集靶标图像,通过图像处理判读光斑照射点与靶标十字中心之间的偏差量来评估激光压制光斑的照射精度。二维跟踪转台作为此系统的核心部分,采用地平架结构并与红外相机组成评估系统,实现了对目标光斑的跟踪及对跟踪误差的判别。在比较了几种常见的伺服控制方案的基础上,本设计围绕内部固有的算法,采用了多环反馈控制和复合控制相结合的控制方案并对系统各部分建立了数学模型,对控制算法进行了仿真,并对二维转台跟踪精度进行了讨论和检验,分析了影响转台系统控制精度的因素,结果表明该系统能够实现设计目标。关键字:跟踪转台伺服控制刂
祎痬謅痮琱琱瑃/,甌篢
第一章绪论§研究意义§国内外研究现状随着激光技术的迅速发展,、激光报警,敌我识别技术在各国的军用装备中都有成功的应用。作为定向能武器的一种,用于软杀伤的激光压制武器更是在现代战场上发挥着事半功倍的作用,因此也越来越受到各国军方的高度重视,并于年代走上了战场。这类武器装备发展迅速、应用前景广阔,更适于未来战争的需要,因此必然成为我军武器装备系统中的重要成员,而我国靶场也将面临着更多的此类武器装备的试验鉴定任务。本项研究主要应用于激光干扰致盲武器打击精度的检测。激光干扰致盲武器是以激光束照射敌方人眼或光学传感器,使其暂时或持久致盲,从而失去作战能力的一种武器。主要用于迷惑、欺骗、扰乱、致盲和制眩飞机、坦克驾驶员和其他关键战斗人员,并破坏武器装备光电系统的器件,起到封锁,阻碍、压制作用,是一种十分有效的光电对抗手段。为达到以上目的,要求激光压制系统具有一定的照射精度,激光压制系统在进行定型试验时,必须对激光照射精度进行检测和评价。主战坦克激光压制精度评估系统作为此类激光压制类武器试验任务的主要内容之一,它的研制更是刻不激光压制光斑照射精度,是靶场对主战坦克激光压制精度评估系统的一个重要检测项目。为满足新式装备试验的需要,非常有必要研制相应的试验测试设备。试验时,以移动靶标模拟地面运动目标,激光压制系统对此目标中心迸行照射,用二维转台对运动靶标进行跟踪并实时采集靶标图像,再通过图像处理判读光斑照射点与靶标十字中心之间的偏差量,该偏差量就代表激光压制光斑的照射精度。在此系统中,二维转台作为核心组成部分,其跟踪精度、工作可靠性等技术指标对实现整个系统功能起着决定性作用。另外,为便予试验布站,在保证其精度的前提下转台应具有良好的机动性。一个代表着这个。我国一直把这一关键设备研制工作放在基地常规武器改进工作的首位,而世界技术强国也因为转台不仅在航空航天方面具有一定的优越性,而且还广泛应用于机械化工、测量、勘探等民用领域。所以各发达国家如美国、俄罗斯、德国、法国等都投入了大量资金和人力从事转台的研制。美国是世界上最早研制和使用惯性转台的处于世界领先地位,代表了当今世界惯性转台发展的最高水平。世界第一台转台于年诞生于麻省理工学院,这种转台后来被命名为妥LāU庵肿Lㄊ褂霉鲋轴承支承,用交流力矩电机驱动,位置分辨率为角分级。由于这种转台存在很多缺点,后来没有投入使用。但是它开创了设计和使用转台的先河。后来麻省理工学院在此基础上又设计了型转台。年研制成功了妥Lǎ曛咀抛Lǚ⒄∩仙杓浦圃炝薊型转台它的定位精度在敝凇年以后,美国转台的设计和制造进入了系列化阶段。从那时起至今,位于宾夕法尼亚州匹兹堡的康特维斯—戈尔兹公司虺艭成为美国制造导航测试设备和运动模拟系统的主要厂商。居甏跹兄并生产了系列转台,其主要特点是:台体结构为双轴式,采用气浮轴承,其中大多型号可测试漂移率为#痟的陀螺,精度达到薄4甏蹩J迹珻公司着手研制并生产系列多轴陀螺测试转台,年研制成功了秃型转台,年为西德航空航天研究院研制成功了妥Lā盗凶Lㄌㄌ宓男问骄6嘀幔渲臀K闹峁咝灾频疾馐韵低常、、途H嶙Lǎ捎昧似轴承,轴系回转精度和正交精度均达到了角秒级,使用感应同步器作为测角元件,测角精度和定位精度均达到了敲搿T诨厣璞钢校僮Lㄔ诨毓庖坏缁鹂叵低澈机载光电侦察平台中也得到极其广泛的应用,美国、以色列、加拿大、南非、法国、英国、俄罗斯等国家都已研制出多种型号产品装备部队。如以色列的型无人机载光电侦察平台采用两轴转台,其方位转动范围甔⒏┭‘~一。、最大角速度./⒆畲蠼羌铀俣#痵湮榷ňǘ却锏锞ǘ却砹斯先进水平。谧Lǖ姆⒄棺纯和世界发达国家相比,我国研制转台起步比较晚,但是发展迅速。、双轴和三轴几个阶段。年J佳兄艱型高速转台,年进行全面的精度测定,年通过