车载自动跟瞄装置的粗精复合控制技术研究

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1、摘要光电跟瞄系统以其反应灵敏，环境适应性强，抗干扰性能好的诸多优点，同益受到空间激光通信、激光武器等各领域的重视。然而快速、高精度的捕获、跟踪和瞄准(ATP)，是光电跟瞄系统得到其它各领域应用的根本保证。本文主要对车载自动跟瞄装置的粗精复合控制进行研究，以使该装置对空间目标的捕获、跟踪和瞄准达到快速、高精度的要求。本文介绍了车载自动跟瞄装置的粗精复合控制结构原理以及控制系统的总体构成。以高性能的DSP芯片TMS320LF2407A作为运算处理器，设计了车上主控制器。为了实现主控制器与多个系统模块的串行通信，采用异步串行通信芯片TLl6c554A扩展了四路异步串行通

2、信通道。将控制系统工作过程总体分为搜索、粗跟瞄、精跟瞄三个阶段，对装置的粗精复合控制策略进行了初步研究。设计了主控制器与其它模块通信的软件，采用带地址的数据帧通信格式，解决了多路串行通信的冲突问题。针对系统高实时性要求，提出了基于cAN总线的控制系统方案，并设计了主控制器的cAN总线驱动电路。关键词：粗精复合控制跟瞄装置TMs320LF2407ATLl6C554AcAN总线AbstractPhotoelectricnackingandpointingsystemismoreandmorewidelyusedinspacelasercommunication，1as

3、er、veapona11dmanyotherfieldsbecauseofitsseveraladVaIltages，suchashighsensibility，goodad印tabilityandinterferenceimmunity'etc—Butacquiring，trackingandpoi埘ngta唱etsathigh-Speedandhj曲一precision，istheelememaryassurancematmephotoelectric订ackingandpoimingsystemcouldbewidelyused．Inthisthesis，t

4、hecoarse-finecompositecoⅡtrolofautomatictrackingandpointingdeviceonmobileisrearched，sothatt11edevicecanacquire，tracka11dpointta唱etsathj曲一speedandhj曲-precision．In血isthesis，meprincipleandarchitecturalstn】ctureof山ecoarse．finecompositecontrolsystcmarcintroduced．UsingTMS320LF2407Aast11epro

5、cessor，themaincontrolleronmobileisdesigned．Inordertoaccomplishmeserialcommunicationsbetweenthemaincomrollerandmanyomersystemdevices，achipTLl6C554Aisusedinthemaincon仃011ertoextendfollrserialcommunicationch锄els．Basedondividingtheworkingprocedureoft11esystemimothreesections，mestrategyofc

6、oarse-finecompositecontr01isdiscussedintllisthesis．Thecommunicationsofcwareofthemainco玎trollerisdesigned，andusingaddresseddatafr枷es，theconflictofserialcommunicationshasbeensolved．Atlast，aschemeofcontmlsystembasedonCAN_busispmposed，andthedrivecircuitofCAN-busisdesigned．Keywords：coarse-

7、nneconlpositecontroItrackingandpointingdeviceTMS320LF2407ATLl6C554ACAN山us第一章绪论～、研究背景1．1研究背景及圈内外发展动态在现代战争中，对我方设施而言，巡航导弹、作战飞机已经成为最大的空中威胁。激光武器是一种高技术武器，是对付巡航导弹、作战飞机的最有力杀手。它主要是由毫能激光嚣、光束控制发射装鬟、谈察定位装置耪精密罪踪癌准系统缀成。激光武器登须锺爨有键巍攻壶力，“锁定”晷标才能援毁嚣标。在激光功率水平突破后，捕获和糟密跟踪瞄准系统成为激光武器研制中头等重要的技术课题。光电跟踪瞄准系统以高于

8、微波频率的