基于FPGA的激光跟踪控制系统的设计

激光跟踪坐标测量系统具有测量范围大、柔性、动态、非常触、高精度等诸多优点，本文提出了一种基于FPGA的激光跟踪控制系统的设计，很好的解决了光点的实时跟踪问题，取得了较好的效果     

太阳光实时复合跟踪系统的研究

设计了一种光电转换跟踪和太阳轨道跟踪相结合的太阳光实时复合跟踪系统,文中介绍了该系统的工作原理与设计。系统控制部分主要包括接收装置、信号处理电路和信号控制电路,最后由控制电路输出的信号带动步进电机运转,达到太阳光跟踪的目的。该装置以C8051F040单片机为检测控制核心,采用光电跟踪和太阳光轨道跟踪两种跟踪模式,即使在太阳光强度并不是很充足的条件下也可以精确的跟踪太阳光,两种跟踪模式相互补充,大大提高了太阳光的利用率。该系统跟踪精度高,实用性强。     

光电跟踪系统信息处理技术研究

介绍光电跟踪系统的组成、工作模式、工作原理等内容。光电跟踪系统主要由激光测距仪、电视跟踪仪、红外跟踪仪、伺服系统组成,信息处理单元主要由激光信息处理机、图像跟踪处理器、伺服控制、信息管理机组成。重点介绍了光电跟踪系统的工作模式、工作原理及其各组成单机的信息处理技术内涵。     

定向天线自动跟踪控制系统的研究

对移动载体的自动跟踪技术是自动控制领域的一个核心问题.文章以GPS定位技术、直流伺服技术为基础,研究设计一套能够对移动目标实行自动跟踪的定向天线控制系统.该系统具有机动性强、稳定可靠性高等特点,解决了定向天线对准难的问题.     

电液伺服系统的模型跟踪最优控制器设计

采用I型系统ITAE最优准则,针对跟踪阶跃响应的电液伺服系统设计了模型跟踪最优控制器,并应用Matlab进行了计算机仿真.仿真结果表明,在此种模型跟踪最优控制器控制下,电液伺服系统具有良好的动态特性.     

轻武器伺服跟踪的模糊PID变阻尼控制

为提高轻武器伺服跟踪系统的动态性能,提出一种模糊PID变阻尼控制方法. 该方法利用模糊PID控制技术在线调整速度反馈通道增益以改变系统的阻尼比,从而达到改善系统动态性能的目的. 仿真试验表明,采用模糊PID变阻尼控制方法能明显克服武器搭载云台运动过程中产生的过冲和抖动现象,满足伺服跟踪系统的实时性、准确性和稳定性要求.     

光电跟踪定位系统统计跟踪率误差测试研究

利用自行研制的动态目标源生成动态目标,计算机采集光电跟踪定位系统输出的动态目标空间坐标位置,并计算与运动目标真空间坐标位置之间的误差,分析光电跟踪定位系统统计跟踪率误差的检测理论和方法,研制了检测光电跟踪定位系统跟踪率误差的装置,得到了微光电视跟踪定位系统的统计跟踪率误差曲线,研制的检测装置与采用的检测方法可以实现光电跟踪系统统计跟踪率误差的检测,对微光电视跟踪定位系统的检测结果与理论值符合。     

基于FPGA的CCD空间光通信光束跟踪研究

空间激光通信的光束跟踪系统主要负责完成信标光的精确跟踪和锁定,通常采用光电探测器件并配以相应的电子学伺服控制系统。本文设计了基于FPGA的CCD图像采集处理器,可以实现单CCD探测器的空间捕获和跟踪两种功能。研究了光斑位置中心提取的快速形心算法,实现了跟踪要求视场角为方位±5°、俯仰±5°、跟踪精度为200urad,跟踪灵敏度为10 MW。     

太阳阵列天线伺服跟踪系统设计

高精度、全天候、高可靠性是太阳跟踪的典型要求.本文提出了在太阳跟踪过程中同时使用闭环跟踪与开环跟踪相结合的跟踪方法.该方法既克服了光电跟踪容易受天气条件影响的缺点,也解决了视日跟踪产生累积误差的问题.同时提出了伺服跟踪系统的设计方案.     

自然环境加速实验装置中自动跟踪太阳方法

自然环境中的材料加速老化实验装置的使用已成为时候性实验的主要发展趋势，它的研制成功，对新材料，新涂料的研究开发具有深远的影响和推动作用。全自动、全天候准确的跟踪太阳则是该加速实验装置的重点攻关项目。提出了用于该加速实验装置的一种新的准确跟踪太阳轨迹并对太阳运行轨迹公式进行修正的方法，介绍了该装置实时跟踪太阳模块的设计及其对太阳轨迹的修正，并对跟踪模块中使用的跟踪太阳传感器原理进行了详细的阐述。     

一种无标定视觉伺服系统的快速跟踪策略

为了提高机械臂跟踪动态目标的跟踪效率,本文提出了一种无标定视觉伺服系统的快速跟踪策略.一方面,该策略通过预测机械臂关节角的方法,使得控制器计算行为与机械臂运动行为同时进行;另一方面,该策略使用最新的图像信息计算关节角,提高了系统的实时性.在仿真实验和实物实验中,构建了应用不同跟踪策略的两个无标定视觉伺服系统以跟踪动态目标.最后,通过对比两系统的跟踪时间和跟踪路径,验证了新跟踪策略的快速性、实时性和抗干扰性.     

重复控制在光电跟踪伺服系统中的应用

在光电跟踪系统中,伺服系统的跟踪精度决定了其捕获跟踪能力。随着光电跟踪伺服系统对跟踪精度的要求逐步提高,将重复控制技术引入到伺服系统中。重复控制不仅能够实现高精度跟踪、改善系统性能,而且可以跟踪周期性信号。设计了优化插入式重复控制器,并对等效正弦信号进行跟踪。与常用高精度控制方法进行仿真比较,其结果表明,重复控制系统的跟踪误差明显减小,其跟踪精度得到明显提高。     

基于梯度法的移动卫星通信地面站跟踪系统

针对现行移动卫星地面站采用基于激光陀螺跟踪卫星方案的价格昂贵、使用不便等不足,提出了基于梯度法跟踪卫星的方案.同时提出基于梯度法和数字波束形成GRAD-DBF(grads-digital beam forming)技术的跟踪方案.系统无需激光陀螺、机电转台-伺服系统,能跟踪多颗非静止卫星.最后对GRAD-DBF跟踪方案和算法用Mathcad软件作了计算机仿真,给出了仿真程序和仿真结果.     

军用相变型光学头伺服方法的研究

对军用相变型光学头中所采用的聚焦和轨道伺服方法（即临界角法聚焦伺服和推挽法轨道伺服）进行了理论分析，建立了伺服信号的数学模型，并对伺服范围进行了讨论。根据军用要求，提出了改善伺服信号质量、拓宽伺服范围的方法。     

滑模控制对激光通信ATP系统跟踪性能的改善

为提高激光通信捕获、跟踪、对准(ATP)系统粗精复合控制的跟踪精度,提出了指数趋近律的离散滑模控制方法.建立了ATP系统跟踪控制模型,设计了滑模控制器组成的精跟踪控制系统,对动态滞后跟踪性能进行仿真研究.结果表明,相对于频域设计法,滑模控制可增加系统的控制带宽,在较宽的范围内对粗跟踪系统产生的随机误差有较强的抑制能力.     

直线电机伺服系统模糊零相差跟踪控制

零相差跟踪控制方法可以提高伺服系统跟踪性能,但仍存在鲁棒性不强和增益误差的问题.对此提出误差增益补偿算法以减小增益误差,并进一步用模糊补偿替代增益补偿以提高系统的鲁棒性.数字仿真结果表明,新方法具有简单、实用的特点,可以有效地提高伺服系统的跟踪精确性和鲁棒稳定性.     

低轨飞行器跟踪控制算法模型设计

低轨飞行跟踪控制有2种模式:已知运行轨迹的运行情况跟踪和随动飞行器跟踪.对已知运动轨迹的飞行器跟踪,主要是获取飞行器的运行轨迹参数,用以判断飞行轨迹是否偏离原来的设定,通过调节接收器的跟踪位置以获取传输的数据;随动跟踪的运行轨迹未知,跟踪算法和设备状况有关,控制过程算法要求高.就一跟踪系统对已知轨迹低轨飞行器的跟踪控制算法模型进行了设计,在应用上取得了较好的效果.     

变增益零相位跟踪控制交流位置伺服系统研究

针对交流位置伺服系统中零相位跟踪控制器对建模误差、系统参数变化相当敏感的缺点,提出了一种简单有效的设计零相位跟踪控制器的方法──变增益零相位跟踪控制,仿真结果表明,采用这种零相位跟踪控制器来减少位置伺服系统的跟踪误差是十分有效的．     

点光源跟踪系统的设计

以TI公司的单片机MSP430F149为核心,设计了一个点光源跟踪系统。该系统主要由白光LED驱动电路、光源检测、数据处理及跟踪控制4部分构成。单片机对光敏电阻检测到的光照强度进行处理,判断点光源的位置,跟踪算法通过PWM方式控制X/Y方向的两个步进电机转动,从而带动激光笔跟踪光源。实验结果表明,本系统能较好地跟踪光源并具有自适应性,在对太阳能的跟踪方面具有参考价值。