| 题名 | 带像旋二维指向镜控制策略与相关技术研究 |
| 作者 | 李淑英 |
| 答辩日期 | 2010-06-03 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 龚惠兴 ; 周世椿 |
| 关键词 | 二维指向镜 像旋 电机伺服系统 感应同步器 |
| 学位专业 | 电路与系统 |
| 英文摘要 | 二维指向镜伺服系统广泛地应用在航天、航空、工业、医疗等领域。它是集光、机、电于一体的综合控制系统。通常指向镜与面阵凝视探测器共同作用，对特定的区域进行扫描并跟踪目标。指向镜在绕方位方向和俯仰方向运动的过程中，会产生像旋。像旋的存在影响了系统对目标的搜索与跟踪，因此本文对带像旋的二维指向镜伺服系统的控制策略及其相关技术进行了研究。 首先，文章对二维指向镜的成像特性进行了详细的分析。基于光学矢量基本原理，指出了像旋产生的原因，得到指向镜的空间扫描轨迹。通过理论推导，给出了像旋角的计算公式。在光电跟踪系统中使用时，像旋的存在会导致跟踪过程中目标偏离探测器的中心，文章提出了解决这一问题的理论方法。此外，比较了两种常见二维扫描方式—连续扫描方式和步进扫描方式，分析了每种扫描方式的特点，给出了目标在探测器上的运动轨迹。 其次，文章介绍了二维指向镜伺服系统的总体方案，对系统的各个组成部分进行了详细的介绍，论证了方案的可能性并提出系统性能指标。对控制系统进行了软件仿真，确定了各个环节的参数，同时设计了电机驱动电路，为伺服系统的实现提供硬件条件。 再次，文章设计了基于绝对式感应同步器的测角系统。由于感应同步器在精度和耐恶劣环境方面的良好性能，研究基于感应同步器的测角系统具有重要的现实意义。文章从感应同步器的工作原理、工作方式、信号处理方式、误差产生等方面进行了深入分析，设计了高分辨率、快速响应的测角电路及相应的软件，实现了高精度的测角系统。 文章最后对指向镜伺服系统的运动性能进行了测试，获得了系统性能曲线。伺服系统具有较好的运动特性，能够满足实际工程的需要。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-09-11 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/5114]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李淑英. 带像旋二维指向镜控制策略与相关技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2010. |
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