[發明專利]一種機載光電穩定平臺過流保護方法

有效

• 申請號: 201310530287.4
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104143815B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 王蕾;習貴平;夏軍;王宗俐;程明陽
• 申請（專利權）人: 凱邁（洛陽）測控有限公司
• 主分類號: H02H7/085
• 分類號: H02H7/085
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 胡泳棋

技術領域

本發明屬于穩定平臺過流保護領域，具體涉及一種機載光電穩定平臺過流保護方法。

背景技術

機載光電系統廣泛應用于偵察、測量、光電對抗領域中，機載光電穩定平臺是航空偵察的重要設備之一，它能夠在機載環境下迅逮捕獲、跟蹤、瞄準運動目標。

隨著載機由低空低速向高空高速的發展，機載光電系統為抵抗大的風阻力矩，所采用的伺服電機也向高地額定轉矩方向發展，啟動電流往往能達到二三十安，這樣大的轉矩沖擊很容易使拖動系統的傳動機構被損壞，同時在伺服電機堵轉的情況下容易造成電機和功放模塊的燒毀。

機載光電穩定平臺的應用環境較為復雜，有應用在無人機系統，也有應用在船用系統還有應用在高空高速的直升飛機上，當應用在高空高速的直升飛機上時，由于飛機的大機動特性，可能在慣性態下飛機直接向上或向下進行俯沖運動時，平臺可能還沒有來得及執行保護動作就已經達到了結構限位的位置，而在這種情況下，電機處于堵轉狀態，電機以一個最大的電流和力矩向結構限位的方向運動，但是由于結構的限制，電機不能繼續向限位方向運動，因此電機堵轉，這時功放模塊和電機都處于最大電流，因此會持續的發熱，當持續一段時間熱量不能散發出去就會導致功放或電機的燒毀，這樣就會導致一些更換電機和功放的器件費用，以及外場的維護費用，同時還需要花費一些時間和人力，特別是當產品出口國外時，則需要花費更多的時間，人力和費用。因此必須尋找一種合適的設計方法限制過流以避免造成功放和電機的燒毀，增強系統的可靠性。

發明內容

本發明的目的是提供一種機載光電穩定平臺過流保護方法，以解決現有機載光電穩定平臺在異常情況時出現電機堵轉造成電機和功放模塊燒毀的問題。

為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：判斷電機電流是否大于設定值，若大于設定值，判斷在規定時間內平臺的旋變角度值變化量是否小于設定角度，如果小于設定角度，則判定平臺處于異常狀態，執行電機過流保護動作。

電機過流保護動作是通過電機輸出50%的占空比，同時關斷電機的繼電器來實現的。

判斷電機電流是否大于設定值是通過判斷電機的占空比偏離50%的偏轉量是否大于設定值實現的。

判斷平臺是否處于異常狀態是通過周期掃描方式執行的，具體掃描過程包括如下步驟：

（1）對平臺過流標志進行檢測判斷，所述平臺過流標志用于標識平臺是否處于異常狀態；當檢測到過流標志為1時使電機輸出設定的占空比，同時關斷電機的繼電器；

（2）當過流標志不為1時，判斷電機的占空比偏離50%的偏轉量是否大于規定值：如果偏轉量沒有到達規定值，則認為平臺工作在正常情況下，沒有出現過流現象，過流計數時間變量繼續保持為0；

（3）當電機占空比偏轉量大于規定值時，記下平臺當前的旋變角度值，同時令過流計數時間變量自加，所述過流計數時間變量用于記錄平臺處于過流狀態的時間；

（4）若過流計數時間變量達到計數時間設定值，再記下平臺的旋變角度值；將兩次記錄的旋變角度值進行比較，根據平臺轉動的角度是否小于設定角度判斷平臺是否處于異常狀態：如果處于異常狀態，則將過流標志置為1；如果判斷平臺不是處于異常狀態，則過流標志保持不變；不管過流標志是否改變，將過流計數時間變量清零。

判斷平臺是否處于異常狀態通過中斷方式執行掃描任務。

所規定的步驟（4）中計數時間設定值為2s。

本發明的機載光電穩定平臺過流保護方法利用軟件對平臺進行過流保護，實現起來較方便，不需要增加額外的成本：不需要對產品現有的硬件條件如結構或硬件電路進行改變，只需在軟件中增加相應軟件代碼即可實現過流保護的功能，因此降低了研發成本，同時縮短了研制時間；同時還具有較好的通用性和可移植性：該軟件可直接移植到其它的光電設備上進行過流保護的改進；另外還能及時抑制平臺異常所導致的功放電機燒毀，降低維修成本以及減少人力分配，增強平臺的可靠性。

附圖說明

圖1是本發明穩定平臺過流保護方法的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體的實施例對本發明進行進一步介紹。

如圖1所示，本發明機載光電穩定平臺過流保護方法是通過判斷電機電流是否大于設定值，若大于設定值，判斷在規定時間內平臺的旋變角度值變化量是否小于設定角度，如果小于設定角度，則判定平臺處于異常狀態，執行電機過流保護動作。