一种智能高精度云台控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及云台领域，具体涉及一种智能高精度云台控制系统。
【背景技术】
[0002]云台是安装固定摄像机的支撑设备，一般分为固定云台与电动云台。固定云台常用于监控视角不大的场合，电动云台适用于对大范围视角进行扫描监控。本文阐述的是一种广播级电动云台，传统电动云台通常可分为两类:
[0003]1、仅在电机端或传动机构输入端安装相应的位置检测编码器
[0004]该类云台系统的缺陷为由于机械回差及异常外界阻挡等因素的影响，导致云台重复定位精度较差，原理结构图见附图2。
[0005]2、仅在传动机构输出端安装相应的位置检测编码器
[0006]该类云台系统的缺陷为由于电机转动过程中其运转速度无法闭环控制，会出现转矩脉动等现象以致云台在运转过程中会出现抖动，从而引起摄像机所拍画面的质量较差，原理结构图见附图3。
【发明内容】
[0007]为了解决上述技术问题，本发明公开一种智能高精度云台控制系统，包括电机、多级传动机构、增量式编码器、绝对式编码器和单片机控制电路，将增量式编码器与绝对式编码器分别安装在电机端与多级传动机构端，通过增量式编码器与绝对式编码器实时获取电机的转速与多级传动机构所处具体位置并将相关参数及时反馈给单片机控制电路，单片机控制电路对电机进行优化控制。
[0008]进一步的，还包括电机驱动电路，单片机控制电路通过电机驱动电路对电机进行优化控制。
[0009]进一步的，所述智能高精度云台控制系统植入模糊控制与神经网络算法，模糊控制与神经网络算法对反馈的参数进行综合分析处理。
[0010]本发明的有益效果是:
[0011]1、本发明通过在电机端安装高精度增量式编码器结合模糊控制算法实现对电机运转状态的闭环控制，有效解决了传统电动云台运转平稳性差的缺陷。
[0012]2、本发明通过在机械传动机构输出端安装高精度绝对式编码器结合神经网络控制算法实现了对云台系统输出级绝对位置信息的精准获取，有效解决了传统电动云台定位精度低的缺陷。
【附图说明】
[0013]图1是本发明智能高精度云台控制系统结构原理图。
[0014]图2是现有云台控制系统结构原理图。
[0015]图3是现有云台控制系统结构原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明:
[0017]如图1所示，本发明公开一种智能高精度云台控制系统，包括电机、多级传动机构、增量式编码器、绝对式编码器、电机驱动电路和单片机控制电路，将增量式编码器与绝对式编码器分别安装在电机端与多级传动机构端，通过增量式编码器与绝对式编码器实时获取电机的转速与多级传动机构所处具体位置并将相关参数及时反馈给单片机控制电路，单片机控制电路通过电机驱动电路对电机进行优化控制，所述智能高精度云台控制系统植入模糊控制与神经网络算法，模糊控制与神经网络算法对反馈的参数进行综合分析处理。
[0018]本发明可实现摄像机云台控制系统运行过程中的闭环高精度定位及高平稳性运转，从而有效克服由于电机的驱动方法、机械回差或外力异常阻挡等因素所引起的电机过冲或失步现象。
[0019]以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能高精度云台控制系统，其特征在于:包括电机、多级传动机构、增量式编码器、绝对式编码器和单片机控制电路，将增量式编码器与绝对式编码器分别安装在电机端与多级传动机构输出端，通过增量式编码器与绝对式编码器实时获取电机的转速与多级传动机构所处具体位置并将相关参数及时反馈给单片机控制电路，单片机控制电路对电机进行优化控制。2.根据权利要求1所述的一种智能高精度云台控制系统，其特征在于:还包括电机驱动电路，单片机控制电路通过电机驱动电路对电机进行优化控制。3.根据权利要求1所述的一种智能高精度云台控制系统，其特征在于:所述智能高精度云台控制系统植入模糊控制与神经网络算法，模糊控制与神经网络算法对反馈的参数进行综合分析处理。
【专利摘要】本发明公开了一种智能高精度云台控制系统，包括电机、多级传动机构、增量式编码器、绝对式编码器和单片机控制电路，将增量式编码器与绝对式编码器分别安装在电机端与多级传动机构输出端，通过增量式编码器与绝对式编码器实时获取电机的转速与多级传动机构所处具体位置并将相关参数及时反馈给单片机控制电路，单片机控制电路对电机进行优化控制，本发明可实现摄像机云台控制系统运行过程中的闭环高精度定位及高平稳性运转，从而有效克服由于电机的驱动方法、机械回差或外力异常阻挡等因素所引起的电机过冲或失步现象。
【IPC分类】G05D3/12
【公开号】CN105204526
【申请号】CN201510556556
【发明人】宋成林
【申请人】安徽旭辰达电子科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月2日