处理任务的处理器,它是为适应高速实时信号处理任务的需要而逐渐发展起来的。数字信号处理就是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术,数字信号处理与模拟信号处理是信号处理
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的子集,数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或滤波。因此在进行数字信号处理之前需要将信号从模拟域转换到数字域,这通常通过模数转换器实现。而数字信号处理的输出经常也要变换到模拟域,这是通过数模转换器实现的。
因为DSP具有独立数据存储器和指令存储器的特点,快速的实现对信号的采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理,以得到符合人们需要的信号形式。所以在控制单元内,数据和指令可一起进行传输,有效提高处理数据的速度,实现各种复杂的控制算法,以此大幅度提高采用伺服电机驱动的高精密伺服转台的控制性能。
2伺服控制系统及软件设计
高精密伺服转台控制系统的系统测试管理软件采用基于XP版本的操作系统,利用VC60进行开发。期间所有软件的设计均依据软件工程编程原则,均参考从上往下的程序设计方式和模块式的程序结构,实现了程序面向对象的的完成。从该程序的模块结构出发,该软件主要是由初始化模块、控制模块、定时中断模块、通讯模块、以及显示模块五大部分组成,系统软件流程如图1所示。
3伺服控制系统组成及硬件设计
三轴转台伺服控制系统主要由测控单元、驱动单元、测量反馈单元构成。
测控单元由计算机和数字信号处理运动控制器模块组成的二级计算机控制方式组成。
驱动单元采用脉宽调制系统,功率驱动单元主要采用开关速度快、压降小的IGBT功率模块构成双路四相限全桥电路,以PWM方式工作。
转台系统的测量反馈元件的特性关系着系统工作的状态和精度。系统反馈元件的组成主要是高精度光电增量角度编码器、电子细分装置以及配套的电缆和接插件。
三轴跟踪转台控制器主要包括监控计算机(上位机)和控制下位机两个部分。监控计算机主要是在仿真状态下,解算被机动目标的飞行方程,从而求得图像传感器在三维空间的运动轨迹,并将三个空间轨迹作为控制指令实时地通过CAN总线通讯方式发送到三轴跟踪转台的下位机。同时,监控计算机完成转台系统的集中监控、综合管理,主要实现系统实时在线综合管理、性能检测、安全保护及监控功能。而控制下位机也将通过角度传感器采集各轴转角和位置数据通过CAN总线反馈到监控计算机,通过监控计算机实时显示各自由度的运动参数以及机动目标运动r