转台计算机伺服控制系统

的，因此可以分别对每个框架的控制系统
进行设计。以下为转台单框的数学建模：
J
d
dt
B TL
Tf
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kcia
ua kmu
ua
ke
Raia
La
dia dt
d
dt
再进行拉氏变换，得到电枢电压与输出角
速度之间的传递函数为：
(s)
kc
K
Ua (s) Ra Js Ra B kcke Tms 1
K
kc
转台计算机伺服控制系统
电气12-7班 第四组 组员： 傅永康（04111559，PPT制作）
一、飞行仿真转台的简介
飞行仿真转台为高精度的复杂控制系统， 是地面半实物仿真的关键设备，用以模拟 飞行器在空中的各种动作和姿态，包括偏 航、滚转和俯仰，实际上是一种电信号到 机械运动的转换设备。把高精度传感器如 陀螺仪、导引头等安装于转台之上，将飞 行器在空中的各种姿态的电信号转化为转 台的三轴机械转动，以使陀螺仪、导引头 等敏感飞机的姿态角运动。
六、控制律及仿真结构。
采用PID控制其中的内框。为了提高控制 精度，再引入一个对输入信号进行微分的顺控 补偿，形成PID加前馈的复合控制。
模拟转台及伺服系统结构图
七、实际控制效果
设定三轴测试转台的定时中断时间为1ms，取 数据记录间隔为1ms，并在内框负载30kg。实施 PID加前馈的复合控制，针对位置指令为0.5o、频 率分别为1.5Hz的正弦信号，得到指令与内框转动 角度跟踪实际效果如图(a)所示；针对位置指令为 1o、频率分别为2Hz的正弦信号，得到指令与跟踪 实际效果如图(b)所示。
二、三轴测试转台的总体控制结构
转台三个框架的控制是相互独立的， 以一台工控机作上位机，实现对伺服系统的 监控、检测和管理。上位机提供操作者的人 机界面，实现对整个转台系统的在线检测、 安全保护、性能检测和系统的运动管理以及 数据处理。下位机是直接控制机，完成三个 通道的实时控制任务，采用一台工控机来实 现。各个通道的控制为并行关系，各个通道 控制回路的物理结构相同。
生 活 部 工 作计 划及安 排 自 从 加 入 生活 部以来 ，我个 人能够 积极参 加部里 的 各 项 活 动 ，也做 了一些 自己的 工作。 现将本 人在生 活部的 工作情 况总结 如下， 若 有 不 妥 请 批评指 正。 一 、 认 真做 好日常 工作 为 了 积 极参 与和融 入到部 里 的 日 常 工 作之中 ，我都 于每周 二按时 参加例 会，与 大家一 起开展 周例会 工作。 我 认 为 周 例 会是我 们生活 部最基 本的工 作，我 们有义 务做好 这些工 作。因 为这是 我 们 开 展 其 他工作 的前提 。 二 、 积 极 做好 服务工 作 在 本 学 期 举办 的春季 运 会 期 间 ， 我能够 按照部 里的统 一安排 ，积极 做好后 勤保障 工作， 这项工 作虽然 繁 琐 ， 但 是 能为运 动员提 供方便 也是我 们的职 责所在 和光荣 使命。 另外， 在举办 的 各 项 篮 球 赛和足 球赛中 ，我与 其他同 学按照 部里的 安排， 积极参 与比赛 的服务
谢谢观赏！
室 卫 生 管 理 力度， 更
上图是国产某型号三轴转台，除外框为音叉式结构外， 内、中框均为闭合式结构，三框可连续旋转，驱动均采用 电动机。被测陀螺安装于内框上，其输入输出电信号通过 导电环从外框底座引出。三框的物理定义是：内框代表滚 转、中框代表俯仰、外框代表偏航，三框同时动作便可以 模拟陀螺仪在三维空间的真实动作和姿态。
Ra B kcke
Tm
Ra J Ra B kcke
四、转台单框控制回路设计
转台单框系统的控制采用如下图所示
的多环控制器结构，其中: r 为框架参考
角位置输入信号，c 为输出角位置信号。
五、控制系统软件设计
由于转台是一个高精度的控制系统，因此， 其上、下位机的采样周期都取为1ms。考虑到转台 控制系统的实时性要求较高，开发周期短，所以 转台软件在DOS环境下进行开发。 上位机软件需要实现自检，转台回零，数据处理， 通信等功能。 下位机需要实现实时控制，性能测试，数据处理， 通信等功能。 上、下位机之间的通信利用NE2000兼容的以太网 卡，采用Netbios通信协议，实现上下位机毫秒级 的实时数据传输。
之 中 ， 我 们 的工作 也得到 了大家 的认可 和肯定 。 三 、 做 好 卫生 检查工 作 在 平 时 的 工 作中， 我能够 按照部 里的统 一安排 ，认真 做好卫 生检查 工作。 首先， 在 卫 生 检 查 过程中 ，我们 礼貌待 人，将 他们的 不足提 出并要 求其完 善同时 ，向他 们 耐 心 介 绍 了我们 部的职 能，真 诚地欢 迎他们 提出宝 贵意见 和建议 。最后 ，我们 都 及 时 地 把 检查结 果及存 在的问 题向部 里汇报 。定期 的卫生 检查， 不仅加 强了教
三轴测试转台系统总体控制结构图如上所示，上位 机在接受输入设置命令后传送给下位机，上、下位机通 过通信接口进行数据交换。下位机快速采集测速机及数 显表反馈信号，依据控制算法，实时解算出控制量，由 D/A输出，经前置放大器和功放后控制电机，实现转台的 实时控制。
三、转台单框的数学模型
由于转台三个框架的控制是相互独立