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基于DSP的斜軸式望遠鏡機架控制系統設計
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

(南京信息工程大學(xué) 信息與控制學(xué)院,南京 210044)

作者簡(jiǎn)介:

劉 淵(1989-),男,山西忻州人,碩士,主要從事:天文望遠鏡機架高精度控制方法方向的研究。 周旺平(1975-),男,安徽樅陽(yáng)人,副教授,主要從事計算機與自動(dòng)控制技術(shù)方向的研究。[FQ)]

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

基金項目:

國家自然科學(xué)基金(10903003)。


Design of Oblique Axis Telescope Mount System Controller Based on DSP
Author:
Affiliation:

(School of Information Science & Control, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China)

Fund Project:

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    摘要:

    為了抑制望遠鏡驅動(dòng)系統中的非線(xiàn)性干擾,設計了一種新型機架伺服控制系統;系統以45度斜軸機架轉臺為硬件平臺,以DSP為主控制器,采用HQ7620攝像頭模塊進(jìn)行位置反饋;首先DSP對圖像模塊采集的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,得到目標圖像質(zhì)心的位置,并計算出該位置相對于視場(chǎng)中心的誤差,接著(zhù)對誤差進(jìn)行粒子群模糊PID控制,最后DSP的EV模塊產(chǎn)生相應的PWM對機架驅動(dòng)電機進(jìn)行控制,實(shí)現對機架的高精度閉環(huán)控制;PWM波的頻率設為10 kHz;實(shí)驗數據表明:與模糊PID控制和PID控制相比,系統粒子群模糊PID控制下水平與豎直方向的誤差均值為0.323 2像素,大幅度地提高了控制的穩定性,滿(mǎn)足實(shí)際要求。

    Abstract:

    In order to control the nonlinear disturbance in a telescope control system, a new type mount servo control system is designed. It uses the 45 degree oblique mount as the hardware platform, DSP as the main controller and HQ7620 as the image capture. Firstly, DSP processes the images taken by HQ7620 real time, then calculates the centroid and its error to the center of view center. Secondly, the error is controlled by the particle swarm fuzzy-PID algorithm. Finally, DSP’s EV module generates PWM to control the mount’s drive motor, so that system is a closed-loop control system. The experimental data shows that the target is tracked and pointed continuously, and the precision meets the requirements.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

劉淵,周旺平.基于DSP的斜軸式望遠鏡機架控制系統設計計算機測量與控制[J].,2014,22(11):3572-35753580.

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