[發(fā)明專利]雙水平式衛(wèi)星跟蹤望遠鏡運動控制卡

無效

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• 申請日: 2013-09-15
• 公開（公告）號: CN104460692A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 富強;賴安晏
• 申請（專利權）人: 富強
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于控制領域，尤其涉及一種蹤望遠鏡運動控制卡的改進。

背景技術

衛(wèi)星跟蹤望遠鏡用于實時高精度定位、跟蹤衛(wèi)星,并為地面激光發(fā)射系統(tǒng)向衛(wèi)星發(fā)射激光脈沖提供觸發(fā)信號。整個望遠鏡由三部分組成:雙水平式機架、光學成像系統(tǒng)運動控制系統(tǒng)。運動控制系統(tǒng)的工作過程為:首先根據衛(wèi)星預報數據,驅動機架水平軸運動,使鏡筒指向衛(wèi)星預報位置。一旦目標進入視場,在保持軌道跟蹤的同時,計算機快速識別目標并通過光電閉環(huán)加以鎖定。鎖定目標后,控制系統(tǒng)提供一脈沖信號,用于觸發(fā)激光發(fā)射,同時記錄下觸發(fā)時刻。但是，現有地跟蹤望遠鏡的控制系統(tǒng)耗時長且精度不高。

發(fā)明內容

本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種精度高的耗時短且精度高的雙水平式衛(wèi)星跟蹤望遠鏡運動控制卡。

為了實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，本發(fā)明包括運動控制卡，CPU，其結構要點是：運動控制卡包括單片機、系數乘法器和脈沖模塊，單片機通過ISA總線與CPU相連，單片機還與方位角編碼器、高度角編碼器和GPS信號模塊相連，系數乘法器與方位電機驅動器和高度電機驅動器相連。

作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述的單片機采用AT89C51單片機。

本發(fā)明有益效果。

衛(wèi)星在站點上空的可觀測弧段短,經過時間短(大約7～8分鐘),所以應在短的時間內,完成軌道跟蹤、目標捕獲、識別、光電閉環(huán)跟蹤鎖定、激光脈沖發(fā)射、回波接收等一系列操作,本發(fā)明從目標識別到最后光電閉環(huán)鎖定過程(即目標實時跟蹤到達穩(wěn)態(tài))的耗時不大于4秒。

為了保證激光脈沖能準確、有效地發(fā)射到衛(wèi)星激光反射器以及接收到來自激光反射器的回波信號,要求跟蹤望遠鏡具有較高的動態(tài)跟蹤精度,軌道復核模式下的跟蹤精度優(yōu)于,光電閉環(huán)模式下的跟蹤精度在5個像素單元以內。

附圖說明

為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1是本發(fā)明電路原理框圖。

具體實施方式

如圖所示，本發(fā)明包括運動控制卡，CPU，其結構要點是：運動控制卡包括單片機、系數乘法器和脈沖模塊，單片機通過ISA總線與CPU相連，單片機還與方位角編碼器、高度角編碼器和GPS信號模塊相連，系數乘法器與方位電機驅動器和高度電機驅動器相連。

本發(fā)明所述的單片機采用AT89C51單片機。

本發(fā)明由HENSTLER的22位絕對編碼器、FUJI的交流伺服電機及驅動器、運動控制卡(包含GPS信號接收功能)組成。運動控制卡采用ISA總線規(guī)范,直接插入計算機ISA插槽內。

編碼器安裝在望遠鏡運動軸(簡稱X軸和Y軸)的負載端上,實時檢測運動角位置。22位的絕對編碼器數據是通過BISS(BidiectionalSerialSensorInterface,即雙向串行傳感器接口模式)傳輸到單片機,單片機再通過可編程并行接口8255傳遞給控制計算機CPU。控制CPU利用接收到的編碼器數據獲得運動角的實際位置,然后跟指令位置進行比較,從而實現二個運動角的定位。該控制卡不僅集成了以上的功能,還具有配套的GPS時間系統(tǒng),非常適合觀測特定低軌衛(wèi)星的跟蹤望遠鏡使用。

以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明，對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明所提交的權利要求書確定的保護范圍。