光电跟踪伺服控制系统的设计与实现

发布时间：2018-05-06 10:30

  本文选题：光电跟踪系统 + 伺服控制　； 参考：《西南石油大学》2016年硕士论文

【摘要】：光电跟踪系统是集光学、精密机械技术、电子学、控制理论和计算机技术于一体的综合性测量装置,论文针对光电跟踪系统中的伺服控制部分展开研究。论文阐述了光电跟踪系统的原理、组成及重要作用,分析了国内外光电跟踪设备发展状况和趋势。论文根据系统技术指标,确定光电跟踪伺服系统的总体组成和控制策略,并据此进行设计；经过分析论证,选择永磁式直流力矩电机作为执行电机,选择绝对式光电编码器作为位置测量元件；建立伺服系统的控制模型,并对电流环、速度环、位置环进行逐一设计、分析与仿真；通过分析设计,确定采用带速度前馈的复合控制策略实现高精度跟踪控制；以DSP(TMS320F2812)和FPGA(EP1C3T10017)为核心进行硬件电路设计,给出了各主要模块的电路图。编制系统的软件程序,对实现过程进行了阐述,给出了主要程序模块的流程图；阐述系统调试过程中的检测项目及方法,根据实验室检测结果表明系统满足指标要求,符合设计预期。
[Abstract]:The photoelectric tracking system is a comprehensive measuring device which integrates optics, precision mechanical technology, electronics, control theory and computer technology. The servo control part of the photoelectric tracking system is studied in this paper. This paper describes the principle, composition and important function of photoelectric tracking system, and analyzes the development status and trend of photoelectric tracking equipment at home and abroad. According to the technical specifications of the system, the paper determines the overall composition and control strategy of the photoelectric tracking servo system, and designs the system accordingly. After analysis and demonstration, the permanent magnet DC torque motor is selected as the executive motor. The absolute photoelectric encoder is chosen as the position measuring element, the control model of the servo system is established, and the current loop, velocity loop and position loop are designed one by one, analyzed and simulated. The high precision tracking control is realized by using the compound control strategy with speed feedforward, the hardware circuit is designed with DSP TMS320F2812 and FPGA EP1C3T10017 as the core, and the circuit diagram of each main module is given. The software program of the system is compiled, the realization process is described, the flow chart of the main program module is given, and the testing items and methods in the debugging process of the system are described. According to the test results of the laboratory, the system meets the requirements of the index. Meet the design expectations.
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP273

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本文编号：1851956