力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体装置制造方法
【专利摘要】力矩电机控制的光电稳定平台装置，它是把电接口舱(6)安装在球舱框架(1)的顶部进行物理连接，采用汇流环(11)对稳定平台进行电力动力连接，可以使稳定平台水平360°×n旋转，在稳定平台内，由力矩电机控制平台，力矩电机以恒力矩输出动力使光电稳定平台装置平稳运行，有效的隔离了载体对稳定平台视轴线的扰动，保证了载体在低频振动时，稳定平台在DSP控制系统和力矩电机的共同作用下平稳运行。当负载转矩增大时能自动降低转速，同时加大输出转矩，具有低转速、大扭矩、过载能力强、响应快、特性线性度好、力矩波动小等特点，力矩电机的堵转转矩高，堵转电流小，能承受一定时间的堵转运行。
【专利说明】力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体装置
所属【技术领域】
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[0001]本设计是应用力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体装置的实用新型装置，该装置控制系统具有运转平稳、力矩大、闻动态响应、闻控制精度、闻跟踪精度等性能优势，是广泛用于小型无人机、直升机、飞机等的光电稳定跟踪平台台体装置。
【背景技术】
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[0002]近年来发生的一系列局部战争如科索沃战争、伊拉克战争、阿富汗战争等均表明，现代战争已从过去传统的接触式机械战转变为以精确打击为主的战争在航空侦查领域，机载光电稳定平台装置被广泛应用于目标定位和目标指示、目标动态监视和目标毁伤评估等方面。
[0003]光电探测设备工作环境恶劣，机载的姿态变化、高频振动和飞行中的风阻力矩等都会造成视轴指向不稳定，从而对观测设备的清晰、稳定成像产生恶劣影响。因此需要搭载一个光电探测设备的稳定平台装置。
[0004]目前技术状态，使用步进电动机驱动系统在低速时易出现低频振动现象，且若采用开环控制时，启动频率过高或负载过大时易出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象。此类光电稳定平台装置，由于载体扰动及噪声等非线性因素的影响，光电传感器的目标瞄准线视轴难以保持稳定。
【发明内容】
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[0005]本实用新型力矩电机控制的稳定平台装置其特征在于设计采用力矩电机直接提供动力，驱动稳定跟踪平台台体产生运动。
[0006]本实用新型设计采用电接口舱(6)连接汇流环(11)装在球舱框架⑴的顶部，DSP控制电路部分(5)依据监控计算机(13)的指令通过通讯卡(12)控制力矩电机进行动作，在光电稳定跟踪平台台体(7)内，DSP控制电路部分(5)直接提供动力驱动稳定跟踪平台台体(7)进行运动，由水平电位仪(10)，水平力矩电机(4)，水平陀螺(9)和俯仰电位仪
(3)，球舱框架(I)，俯仰力矩电机(2)组成两维稳定平台装置，由俯仰陀螺⑶和俯仰电位仪(3)信号获取球舱框架(I)的俯仰干扰角度，配合俯仰陀螺(8)以及俯仰电位仪(3)信号反馈对光电稳定跟踪平台台体(7)的俯仰运动进行控制，由水平陀螺(9)和水平电位仪(10)信号获取角速率反馈的闭环控制技术实现对光电稳定跟踪平台台体(7)保持水平转动控制，由水平力矩电机(4)直接提供动力驱动光电稳定跟踪平台台体(7)进行水平运动。
[0007]本实用新型设计采用力矩电机控制稳定平台，其特征在于光电稳定跟踪平台台体
(7)内装有俯仰力矩电机(2)、水平力矩电机(4)、俯仰电位仪(3)、水平电位仪(10)和俯仰陀螺(8)、水平陀螺(9)，DSP控制电路部分(5)与光电稳定跟踪平台台体(7)之间电信号连接，电接口舱出)、球舱框架(I)与光电稳定跟踪平台台体(7)之间物理连接。
[0008]本实用新型设计采用力矩电机控制稳定平台其特征电接口舱￠)内采用汇流环(11)给稳定跟踪平台台体(7)提供电力动力，可以使稳定跟踪平台台体(7)水平方位360° Xn 旋转。
[0009]本实用新型力矩电机控制稳定平台装置，采用DSP控制电路部分(5)控制力矩电机，用于消除低频时的载体扰动，抑制噪声，使光电传感器的视轴稳定固定在惯性空间。用DSP控制电路部分(5)控制力矩电机为光电稳定跟踪平台台体提供动力驱动，可以消除低频时的载体扰动，抑制噪声，实现光电稳定跟踪平台台体的光电探测视轴稳定。
【专利附图】
【附图说明】
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[0010]图1是本实用新型的纵剖面构造图
[0011]1.球舱框架，2.俯仰力矩电机，3.俯仰电位仪，4.水平力矩电机，5.DSP控制电路部分，
[0012]6.电接口舱，7.稳定跟踪平台台体，8.俯仰陀螺，9.水平陀螺，10.水平电位仪，
11.汇流环
[0013]图2是本实用新型的电气控制原理图
[0014]2.俯仰力矩电机，3.俯仰电位仪，4.水平力矩电机，5.DSP控制电路部分，7.稳定跟踪平台台体，10.水平电位仪，12.串行通讯卡，13监控计算机
【具体实施方式】
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[0015]结合附图1和图2实施例对本实用新型进一步说明:
[0016]在图1中，电接口舱(6)安装在稳定跟踪平台台体(7)的球舱框架⑴的顶部，进行物理连接，采用汇流环(11)给稳定跟踪平台台体(7)提供电力动力，可以使稳定跟踪平台台体(7)水平方位360° Xn旋转，俯仰电位仪(3)与俯仰陀螺(8)，俯仰力矩电机(2)相连，水平电位仪(10)与水平陀螺(9)，水平力矩电机⑵相连，DSP控制电路部分(5)安装在稳定跟踪平台台体(7)的球舱框架(I)的顶部，配合陀螺获取的电位仪角速率信号，力矩电机控制，力矩电机以恒力矩输出动力使光电稳定跟踪平台台体(7)装置平稳运行。当负载转矩增大时能自动降低转速，同时加大输出转矩，具有低转速、大扭矩、过载能力强、响应快特性、线性度好、力矩波动小等特点，力矩电机的堵转转矩高，堵转电流小，能承受一定时间的堵转运行。
[0017]随着社会的进步，科学技术的发展，搭载光电稳定跟踪平台台体(7)的设备装置逐渐的由军事进入民用领域，在民用领域如飞行摄影、工业开采中，力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体(7)装置也具有广泛应用。
【权利要求】
1.力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体装置，其特征在于设计采用力矩电机直接提供动力，驱动稳定跟踪平台台体产生运动。
2.根据权利要求1所述的力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体装置，其特征是电接口舱(6)连接汇流环(10)装在球舱框架(I)的顶部，力矩电机依据监控计算机(12)DSP控制电路部分(5)的指令通过串行通讯卡(11)进行动作，在光电稳定平台电接口舱(6)内，力矩电机直接提供动力驱动稳定平台进行运动，由水平电位仪(9)水平力矩电机(4)，陀螺仪(8)和俯仰电位仪(3)，球舱框架(I)，俯仰力矩电机(2)组成两维稳定平台装置，DSP控制系统平台上独立的电机驱动控制模块，可以灵活的控制力矩电机，驱动稳定跟踪平台台体进行运动，对稳定跟踪平台台体进行稳定控制。
3.根据权利要求1所述的力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体装置，其特征是设计采用根据陀螺仪反馈当前角速率，力矩电机直接提供驱动动力进行稳定平台运动，电位仪获得当前转动角度信息信号给稳定平台，进行稳定转换角度控制。
4.根据权利要求1所述的力矩电机控制的光电稳定跟踪平台台体装置，其特征是电接口舱￠)内采用汇流环(10)对稳定跟踪平台台体进行电力动力连接，可以使稳定跟踪平台台体水平方位360° Xn旋转。
【文档编号】G05D3/12GK203965947SQ201320813401
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】张京伟, 孙君起, 欧阳齐欣, 齐明, 乔广乐, 邓文强 申请人:北京航峰科伟装备技术股份有限公司