[实用新型]一种用于光学负载的二维伺服平台电气系统

说明书

本实用新型涉及二维伺服技术领域，目的是提供一种用于光学负载的二维伺服平台电气系统，系统包括伺服控制器、方位电机、方位驱动器、方位编码器、俯仰电机、俯仰驱动器、俯仰编码器和光学系统，所述伺服控制器分别与所述方位编码器、所述俯仰编码器、所述方位驱动器、所述俯仰驱动器和所述光学系统连接，所述方位驱动器连接方位电机及方位编码器，所述俯仰驱动器的输出端与所述俯仰电机连接，所述方位编码器与所述伺服控制器连接，所述伺服控制器与所述方位驱动器连接，所述伺服控制器采集所述方位编码器和所述俯仰编码器数据用于位置和速度计算，构成速度闭环和位置闭环。

技术领域

本实用新型涉及二维伺服领域，具体涉及一种用于光学负载的二维伺服平台电气系统。

背景技术

本方案是用于光学负载系统使用的多轮车或履带式车辆行进间工作的二维伺服稳定平台电气系统，用于解决使用第三方驱动器通过通信方式发送指令，存在发送延时而导致系统响应不够快速的控制问题，提高系统的控制带宽。

目前，用于光学系统的二维搜索或跟踪伺服转台需要完成对目标的搜索或跟踪任务，通常采用第三方驱动器，通过通信方式发送控制指令，即可完成对转台的速度或位置控制。对于多轮车或履带式车辆用行进间工作的二维伺服稳定平台，因存在路面不平整或车体自身问题而导致的车体震动，容易导致光学负载系统图像不清晰，如果再采用通信方式发送控制指令，因存在通信延时，系统带宽受到严重影响，显然不能满足系统要求，为此，提出使用模拟量输入方式给定驱动器电流环指令，电流环模拟量输入采样评率可高达10kHz，单独使用驱动器的电流闭环，位置环和速度环由伺服控制器解决，通过采集方位编码器数据、陀螺仪数据及姿态仪数据，实现方位框架和俯仰框架的位置环或速度环闭环控制，从而大大提高系统的控制带宽，提高系统的稳定性能。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于光学负载的二维伺服平台电气系统，提出使用模拟量输入方式给定驱动器电流环指令，电流环模拟量输入采样评率可高达10kHz，单独使用驱动器的电流闭环，位置环和速度环由伺服控制器解决，通过采集方位编码器数据、陀螺仪数据及姿态仪数据，实现方位框架和俯仰框架的位置环或速度环闭环控制，从而大大提高系统的控制带宽，提高系统的稳定性能；

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于光学负载的二维伺服平台电气系统：包括伺服控制器、电机、驱动器、编码器和光学系统；

所述伺服控制器与所述光学系统连接，所述光学系统采集转台的位置信号发送给所述伺服控制器；

所述伺服控制器与所述驱动器连接，所述伺服控制器向所述驱动器内的电流环发送驱动信号，所述驱动信号的输入方式采用模拟量输入，

所述驱动器与所述电机连接，所述驱动器接收所述驱动信号并驱动所述电机，所述电机输出轴与所述转台的框架连接。

还包括陀螺仪、编码器和姿态仪，所述陀螺仪与所述伺服控制器连接，所述陀螺仪采集所述框架位置的信号，并发送给所述伺服控制器，所述伺服控制器向所述驱动器内的位置环发送驱动信号；

所述姿态仪与所述伺服控制器连接，所述姿态仪采集所述转台的姿态信号并发送给所述伺服控制器，所述伺服控制器向所述驱动器内的速度环发送驱动信号；

所述编码器与所述伺服控制器连接，所述编码器采集所述框架位置和速度的信号，并发送给所述伺服控制器，所述伺服控制器向所述驱动器内的速度环发送驱动信号。

通过采用上述技术方案，方位驱动器和俯仰驱动器均配置工作在电流环下，单独整定方位和俯仰驱动器电流环，使所述方位驱动器和所述俯仰驱动器能够正常工作在电流环下，所述伺服控制器采集所述方位编码器和俯仰编码器数据用于位置和速度计算，构成速度闭环或位置闭环，最终得出电流控制指令，通过电流控制量给方位驱动器和俯仰驱动器实现系统的稳定控制，提高系统的控制带宽。