伺服控制技术在舰船光电跟踪系统的应用研究与优化

在舰船防空系统中,光电设备是最为重要的组成部分之一,具有不可替代的作用。为了使光电设备的作用得以最大限度的发挥,需要为其配备高性能的控制系统,即伺服控制系统。由于伺服控制能够对变化量进行有效控制,从而满足舰载光电跟踪系统的控制要求。鉴于此,从光电跟踪系统的构成和伺服控制系统2个方面,对舰载光电跟踪系统进行分析,在此基础上,对伺服控制技术在船载光电跟踪系统中的应用与优化进行论述。     

舰载视频高精度光电跟踪系统设计

为了提高舰载视频高精度光电跟踪系统的跟踪稳定性和抗干扰能力,提出基于DSP的舰载视频高精度光电跟踪系统设计方案。系统硬件结构主要由视频采集模块、程序加载模块、IO模块、时钟控制模块、中央处理器模块和光电跟踪控制模块组成,采用ADSP21160处理器作为视频采集模块的核心器件,进行视频信息的AD采样,将采集的视频信息经过程序加载模块进行图像处理和视频信息分析,在时钟模块中进行光电跟踪的频率控制,采用TMS320C80 DSP芯片进行光电跟踪控制系统的集成信号处理,提高光电跟踪控制的D/A分辨率,通过模块化电路设计方法,实现舰载视频高精度光电跟踪系统硬件设计和开发。测试结果表明,设计的舰载视频高精度光电跟踪系统具有很好的跟踪稳定性,光电跟踪精度较高。     

舰载光电跟踪伺服控制系统建模及稳定性研究

光电跟踪伺服控制系统能够有效的克服外界环境对目标跟踪的影响,本文对舰载光电跟踪伺服系统进行整体设计,对系统中的重要元器件进行建模,在模型的基础上进行系统稳定性的分析,最后将PID滑模控制引入到系统的稳定性仿真中。实验结果表明,基于本文所设计的模型在进行目标跟踪中的精度高、稳定性强,能够有效的实现跟踪目标。     

基于嵌入式控制的舰载光电跟踪系统稳定性研究

船舶的稳定控制离不开导航系统和自动控制系统配合,更加先进的控制系统中,包含了基于光电跟踪系统的稳定设备。在光电跟踪系统中,包含了众多的传感器件,在方位数据的采集方面要求整个系统能够及时响应,因此数据的处理延时要求极短,而嵌入式系统由于集成度高,时钟频率高,数据的处理速度和通信容量基本上能够满足舰船光电跟踪的要求。本文简单介绍了光电跟踪的实现原理,并建立了电机的基本模型,然后通过嵌入式反馈控制技术,加强了跟踪控制设备的稳定性,大大增强了船舶的跟踪效果。     

FPGA在舰载视频光电跟踪系统的应用

近年来,舰载视频光电跟踪系统在海洋资源探测、海洋环境检测、海上救援等领域发挥着越来越重要的作用。在军事领域,舰载视频光电跟踪系统是武器装备的重要辅助设施,它能够实现对海面目标的跟踪、监控和搜索。本文对FPGA组成原理和开发设计流程进行深入研究,在此基础上,设计实现了基于FPGA的舰载跟踪系统。     

舰载卫星通信系统的稳性系统设计和性能分析

区别于地面卫星通信系统,舰载通信系统位于舰船上,处于不断的运动中。舰载卫星通信系统可能存在卫星定位精度降低、信号噪声较大等问题,因此,研究舰载卫星通信系统稳定性有重要意义。本文开发了一种舰载卫星的伺服稳定性控制系统,对该稳性控制系统的硬件组成、控制原理进行详细的介绍,并进行了舰载卫星的稳定仿真试验。     

基于AHP的舰载对空传感器效能评估

舰载对空传感器(搜索雷达、红外警戒设备、跟踪雷达、光电跟踪仪和电子侦察设备等)对来袭目标进行探测,为舰载武器系统提供目标指示信息。为了对舰载对空传感器的探测效能进行有效的评估,本文采用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)建立了舰载对空传感器探测信息的全面性、精确性和及时性的效能评估模型。针对舰载对空传感器对低空来袭导弹探测的不同方案进行评估计算,得到和实际相符的结果,证明了该模型的有效性。     

舰载光电对抗系统发展趋势及其关键技术

文章介绍了舰载光电对抗装备在现代海战中的重要作用,并对其发展趋势进行了较全面的阐述。重点对舰载光电对抗装备研制所需的关键技术进行了分析,为开展相关设备和系统的研制提供技术指导。     

光电跟踪系统的伺服控制研究

通过对光电跟踪系统的伺服控制系统的研究,分析了常用数字PID控制算法在光电跟踪系统中应用的不足,提出了适用于光电跟踪系统的自适应的PID控制算法,试验表明自适应PID控制算法比数字PID控制器超调量小,调节时间短,提高了控制系统实时性和抗干扰能力.     

基于趋近律方法的舰载遥控武器站滑模控制研究

本文首先介绍了国内舰载遥控武器站的发展情况,分析了遥控武器站控制系统的优化方向,针对遥控武器站跟踪射击状态下存在的随机扰动问题,设计了一种改进的趋近律,以解决传统趋近律滑模面趋近时间和系统抖振之间的矛盾,提高系统响应快速性。基于改进趋近律设计了适用于舰载遥控武器站控制系统的速度滑模控制器。仿真结果验证了所提控制算法的有效性和可行性,对舰载遥控武器站算法优化具有工程指导意义。