论文部分内容阅读
在现代战争条件下，不但要求机载火控系统具有精度高、作用距离远，而且要有在昼夜和恶劣条件下工作的能力。实战表明，机载光电目标搜索、捕获、识别和指示系统和其他传感器如毫米波雷达、高精度导航等组合，就能满足战场要求。光电仪器安装在稳定平台上，通过陀螺稳定平台隔离载机的振动，获得相对惯性空间稳定的平台，并且在控制指令的驱动下，实现光电载荷对目标的搜索、捕获、跟踪和定位。因此机载陀螺稳定平台实现两大功能：一是空间稳定，二是能够跟踪目标。本文首先概述了国内外光电平台的结构和视轴稳定方法以及光电平台的发展概况，介绍了常用的稳定与跟踪控制方法；进而从理论上分析了两轴光电稳定平台隔离载体角运动的原理，建立了控制系统的数学模型并利用Matlab进行了仿真，从而为伺服系统的设计提供了理论依据。同时，针对系统中红外和电视脱靶量具有较大延迟的问题，得出延迟越大，系统可实现的开环截止频率越小，跟踪精度越低的结论。为提高跟踪精度，克服延迟的影响，提出了卡尔曼滤波的预测滤波技术。论文最后给出了计算机系统的软硬件实现过程。硬件系统采用ARM处理器，操作系统为嵌入式硬实时操作系统μC／OSⅡ。