[發明專利]一種天線驅動控制單元

有效

• 申請號: 201611091890.7
• 申請日: 2016-12-01
• 公開（公告）號: CN106610612B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發明（設計）人: 馬紀軍;馬楠;張雪;汪洋;賈軍;李鐵;趙書陽
• 申請（專利權）人: 北京遙測技術研究所;航天長征火箭技術有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 馬全亮

本發明提供一種天線驅動控制單元。天線驅動控制單元包括：控制卡、AC/DC電源模塊、第一方位繼電器、第二方位繼電器、第一俯仰繼電器、第二俯仰繼電器、第一方位接觸器、第二方位接觸器、第一俯仰接觸器、第二俯仰接觸器、方位空氣斷路器和俯仰空氣斷路器。天線驅動控制單元主要功能是：接收上位機下發的控制指令，采集天線座狀態信息，運行環路控制算法，輸出方位驅動單元和俯仰驅動單元控制指令，為方位驅動單元和俯仰驅動單元提供動力電源，采集方位驅動單元和俯仰驅動單元狀態信息，將狀態信息上報至上位機。天線驅動控制單元作為上位機和天線驅動單元的連接橋梁，實現了天線伺服系統控制電信號和動力電信號之間的隔離保證了系統安全性及可靠性。

技術領域

本發明涉及遙測系統伺服控制領域，特別是涉及動基座平臺大型天線伺服系統驅動控制。

背景技術

遙測系統中為提高系統作用距離，通常采用大口徑拋物面天線，為了適應海上目標遙測需求，通常需要將遙測系統安裝在艦船等動平臺基座上，并對伺服系統跟蹤控制精度提出了較高的要求。伺服系統是大型天線遙測系統中重要的組成部分，其主要作用是使接收天線捕獲目標，并以一定精度連續跟蹤目標，使目標始終處于主波束的中心線附近，從而以最大接收增益可靠地連續接收遙測信號。常規遙測領域伺服控制系統主要包括天線控制單元、天線驅動單元和天線座。

大型天線遙測系統中為了滿足負載能力通常需要采用大功率電機驅動，目前常用的大功率電機體積龐大，安裝在天線座內部需要占用較大空間，導致天線座體積和重量增加。天線遙測系統中天線口徑越大接收波束寬度越窄，為了防止目標丟失，要求天線伺服系統有較高跟蹤精度，實現對目標的實時跟蹤，隨著天線口徑的增大及傳動機構體積增大采用單電機驅動的天線伺服系統很難實現高精度控制。

為了適應更多目標的遙測需求，通常將天線遙測系統安裝在測量船上實現目標遙測。天線座安裝在遙測船上相對于陸地使用時，天線座安裝平臺由靜平臺基座改變為動平臺基座，隨著遙測船平臺基座的晃動，地面天線伺服系統幾乎不可能控制天線實現對目標的跟蹤。

發明內容

本發明的目的在于：克服現有技術的不足，提供一種天線驅動控制單元作為天線控制單元和方位俯仰驅動單元的連接橋梁，實現天線驅動控制。該發明接口清晰，使用方便，實現了高復雜度伺服系統的高精度驅動控制，適用于動基座平臺大型天線伺服系統。

本發明采用的技術方案：

一種天線驅動控制單元，包括：控制卡、AC/DC電源模塊、第一方位繼電器、第二方位繼電器、第一俯仰繼電器、第二俯仰繼電器、第一方位接觸器、第二方位接觸器、第一俯仰接觸器、第二俯仰接觸器、方位空氣斷路器和俯仰空氣斷路器；

控制卡根據接收到的外部輸入的天線控制信號以及采集的天線座的狀態信息，生成方位驅動單元控制指令、方位驅動單元上電指令、俯仰驅動單元控制指令和俯仰驅動單元上電指令，并分別將方位驅動單元控制指令和俯仰驅動單元控制指令送入方位驅動單元和俯仰驅動單元，將方位驅動單元上電指令送入第一方位繼電器和第二方位繼電器之中，將俯仰驅動單元上電指令送入第一俯仰繼電器和第二俯仰繼電器之中；

第一方位繼電器接收到方位驅動單元上電指令之后，控制第一方位接觸器將經過方位空氣斷路器保護的外部輸入的交流電提供給方位驅動單元，第二方位繼電器接收到方位驅動單元上電指令之后，控制第二方位接觸器將經過方位空氣斷路器保護的外部輸入的交流電提供給方位驅動單元，方位驅動單元根據輸入的兩路交流電以及方位驅動單元控制指令驅動天線在方位軸運轉；

第一俯仰繼電器接收到俯仰驅動單元上電指令之后，控制第一俯仰接觸器將經過俯仰空氣斷路器保護的外部輸入的交流電提供給俯仰驅動單元，第二俯仰繼電器接收到俯仰驅動單元上電指令之后，控制第二俯仰接觸器將經過俯仰空氣斷路器保護的外部輸入的交流電提供給俯仰驅動單元，俯仰驅動單元根據輸入的兩路交流電以及俯仰驅動單元控制指令驅動天線在俯仰軸運轉；