下载后可任意编辑全自动目标跟踪仪的伺服控制系统设计与实现12024 年 4 月 19 日下载后可任意编辑分类号 密级 UDC 注 1 学 位 论 文全自动目标跟踪仪的伺服控制系统设计与实现杨 黎(作者姓名)指导老师姓名 杜国平 高级工程师 申请学位级别 硕士 专业名称 控制理论与控制工程 论文提交日期 .05 论文答辩日期 .06 学位授予单位和日期 南 京 理 工 大 学 答辩委员会主席 评阅人 年 5 月 20 日注 1:注明<国际十进分类法 UDC>的类号02024 年 4 月 19 日声 明本学位论文是我在导师的指导下取得的讨论成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部格外,不包含其它人已经发表或公布过的讨论成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。讨论生签名: 年 月 日 学位论文使用授权声明。讨论生签名: 年 月 日下载后可任意编辑摘 要目标跟踪技术是当前军事进展的一项核心技术和最为迫切的需求,一直以来都是军事讨论的一个热点,对其讨论有着积极的意义。本文以此为背景,拟设计一套全自动目标跟踪仪,该设备由伺服控制系统、图像采集系统和通信系统组成。本文主要完成伺服控制系统的设计。论文分析了伺服控制系统的功能需求,结合本系统的实际要求和系统特性给出了伺服系统的控制方案,并设计了位置、速度、电流调节器。伺服控制系统的硬件电路以 LPC2368 为主控芯片,分为数据采集、通信、信号检测、运动控制和电源五个功能模块。结合伺服控制系统的功能需求,给出了系统硬件设计,主要包括器件选型、电路设计、系统散热与电磁兼容设计。另外,考虑到伺服控制系统对快速性、精确性的要求及常规编码器在使用过程中的缺陷,系统选用了海德汉公司研制的 EnDat2.2 数字接口绝对式位置编码器。本文详细介绍了该编码器与微控制器 SSP 接口之间的通信电路设计以及软件实现流程。系统软件设计主要包括接口驱动程序和运动控制程序。其中接口驱动程序的设计包括 UART、SSP、I2C、CAN 和 A/D 五个模块;运动控制模块的软件设计包括位置、速度、电流调节器的算法实现,全数字式三闭环位置随动系统控制算法设计,PWM 电机驱动程序设计,系统故障处理程序四个部分。在完成软、硬件设计的基础上,本文对通信模块、数据采集模块、信号检测模块和运动控制模块分别进行了调试,调试结果表明系统运行良好,达到了预期的设计目的...
