[发明专利]一种光电跟瞄转台的快速定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及光电经纬仪技术领域，特别涉及一种光电跟瞄转台的快速定位方法。

背景技术

随着社会发展和技术进步，对一些具有特殊功能的光电经纬仪，人们要求其具有更高的跟踪速度和跟踪加速度以及高瞄准指向精度。光电跟瞄转台（转台）是经纬仪跟踪架的核心构件，转台下面有底座，底座与转台之间以止推轴承支撑，转台由力矩电机带动围绕垂直轴转动。垂直轴是整个仪器的方位跟踪回转中心，它与转台之间用径向轴承连接，用以保证经纬仪有精确的径向定位精度。

现有的光电跟瞄转台位置回路控制采用双模控制，即在大角度偏差时，采用非线性控制，当偏差在较小范围时，进入线性控制。

光电跟瞄转台的位置回路控制方法具体为：

设位置偏差变量a，位置偏差值a_n>…>a₂>a₁>0；

非线性控制器输出变量v，非线性控制器输出值v_n>…>v₂>v₁；

当a₁>a>₀时，线性控制；

当a₂>a>a₁时，非线性控制器输出v=v₁；

当a₃>a>a₂时，非线性控制器输出v=v₂；

……

当a>a_n时，非线性控制器输出v=v_n；

其中：a₂，…，a_n，v₁，v₂，…，v_n，n取值凭经验。

现有技术的光电跟瞄转台的定位方法，需要依赖设计者经验确定a₁，a₂，…，a_n，v₁，v₂，…，v_n，n的取值。现有技术的上述定位方法不能满足具有更高的跟踪速度和跟踪加速度以及高瞄准指向精度的光电经纬仪的要求和需要。

发明内容

本发明要解决现有技术中的光电跟瞄转台的定位方法定位速度比较慢的技术问题，提供一种光电跟瞄转台的快速定位方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

一种光电跟瞄转台的快速定位方法，包括以下步骤：

步骤i：在恒加速段使光电跟瞄转台的调转速度满足V=V₀（1-e^-t/T）(t≥0)；

步骤ii：在恒速运动段使光电跟瞄转台的调转速度满足V=V₀；

步骤iii：在恒减速段使光电跟瞄转台的调转速度满足V=2V₀e^-t/T-V₀(t≥0，V≥0)；

其中，V₀为速度回路初始输入速度，t为光电跟瞄转台调转时间，T为时间常数，e为自然对数函数的底数。

在上述技术方案中，以响应曲线达到稳态值的2%所需时间，或者4倍的时间常数作为响应时间估值。

在上述技术方案中，步骤i中，恒加速段转动角度满足：