[发明专利]基于旋转变压器角度反馈的空间半稳扫描控制方法

说明书

本发明涉及一种基于旋转变压器角度反馈的空间半稳扫描控制方法，属于光电技术领域。利用方位、俯仰轴系的旋转变压器反馈的角度值并结合飞机姿态角，经过坐标系转换算法处理后对扫描路径进行规划，具有实现简单、产品无需硬件改动、软件改动小等优点，经试验验证，完全满足机载光电探测设备对指定控件扫描要求，已在产品中应用，同时该发明也适用于各类闭环电机驱动平台的控制平台，具有很强的实用性。

技术领域

本发明属于光电技术领域，涉及一种基于旋转变压器角度反馈的空间半稳扫描控制技术，尤其涉及一种利用旋转变压器反馈的扫描镜角度值并结合飞机姿态角，计算规划扫描镜对指定地理系空间步进扫描的方法。

背景技术

目前，机载航空领域中为实现对指定地理坐标系空间目标的扫描、跟踪，经典控制方法需要外接陀螺传感器，增加产品成本，同时在视轴上加装陀螺仪，增大了产品重量和体积，不利于产品性能优化。因此，急需解决在产品不增加陀螺传感器的情况下，实现对指定地理坐标系空间进行步进扫描的问题。

发明内容

要解决的技术问题

探测设备要求对指定地理系空间进行扫描，经典控制方法需要外接陀螺传感器，增加产品成本，软件改动较大，同时在视轴上加装陀螺仪，增大了产品重量和体积，不利于产品性能优化。为了解决在无陀螺传感器的情况下，实现对指定地理坐标系空间进行步进扫描的问题，本发明提出一种基于旋转变压器角度反馈的空间半稳扫描控制方法。

技术方案

一种基于旋转变压器角度反馈的空间半稳扫描控制方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：根据系统工作指令得到扫描镜零位FW_ZERO、起始扫描位置FW_CanKao、扫描范围FW_WORKMAX、FW_WORKMIN、FY_WORKMAX、FY_MIN、XX_MAX、XX_MIN；

步骤2：根据扫描镜零位FW_ZERO和起始扫描位置FW_CanKao计算偏差量FW_jisuan＝FW_ZERO-FW_CanKao；

步骤3：根据偏差量，结合飞机姿态角，计算坐标系转换的中间变量1；

x＝cos(El)*cos(-Az)；

y＝cos(El)*sin(-Az)；

z＝sin(El)；

计算坐标系转换的中间变量2

x_＝(cosbeta*cosalpha)*x+(cosbeta*sinalpha)*y-sinbeta*z；

y_＝(singama*sinbeta*cosalpha-cosgama*sinalpha)*x+(singama*sinbeta*sinalpha+cosgama*cosalpha)*y+singama*cosbeta*z；

z_＝(cosgama*sinbeta*cosalpha+singama*sinalpha)*x+(cosgama*sinbeta*sinalpha-singama*cosalpha)*y+cosgama*cosbeta*z；

Azz＝atan2(y_,x_)；

步骤4：计算扫描镜在方位、俯仰方向，在地理系坐标下的方位、俯仰位置值，并判断是否超出工作范围，如果超限，限制在工作限位；

ELL＝-(float)(atan2(z_,(sqrt(pow(x_,2.0)+pow(y_,2.0)))))*28.65；

FW_Mubiao＝FW_ZERO-Azz*83428.8；

FY_Mubiao＝FY_ZERO-ELL*728；