[發(fā)明專利]一種雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711044717.6
• 申請(qǐng)日: 2017-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN107991651B
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙建華;湯振華;袁靜;周起華;李爽爽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海無線電設(shè)備研究所
• 主分類號(hào): G01S7/02
• 分類號(hào): G01S7/02;G05D3/10
• 代理公司: 31249 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 潘朱慧

1.一種雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，包含以下步驟：

S1、更新上位機(jī)預(yù)定角度值和伺服機(jī)構(gòu)反饋角度值，執(zhí)行步驟S2；

S2、計(jì)算自適應(yīng)步進(jìn)值；

S3、判斷預(yù)定角度值是否發(fā)生變化，若發(fā)生變化，執(zhí)行步驟S4，若未發(fā)生變化，執(zhí)行步驟S5；

S4、位置回路給定值用反饋角度值賦值，執(zhí)行步驟S5；

S5、判斷預(yù)定角度值減去反饋角度值是否大于步進(jìn)值，若大于執(zhí)行步驟S6，否則執(zhí)行步驟S9；

S6、位置回路給定值增加一個(gè)步進(jìn)值，執(zhí)行步驟S7；

S7、判斷位置回路給定值是否大于預(yù)定角度值，若大于執(zhí)行步驟S8，否則執(zhí)行步驟S12；

S8、位置回路給定值用預(yù)定角度值賦值，執(zhí)行步驟S12；

S9、判斷反饋角度值減去預(yù)定角度值是否大于步進(jìn)值，若大于執(zhí)行步驟S10，否則執(zhí)行步驟S8；

S10、位置回路給定值減去一個(gè)步進(jìn)值，執(zhí)行步驟S11；

S11、判斷位置回路給定值是否小于預(yù)定角度值，若小于執(zhí)行步驟S8，否則執(zhí)行步驟S12；

S12、通過PID算法計(jì)算得到控制輸出值，送給功率放大器驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，返回步驟S1；

其中，所述步驟S2中計(jì)算自適應(yīng)步進(jìn)值的算式為：

S(k)＝S(k-1)+α·(G(k-1)-F(k-1))

其中，S(k)表示k時(shí)刻的步進(jìn)角度值；G(k-1)表示k-1時(shí)刻的給定角度值，初值設(shè)為0；F(k-1)表示k-1時(shí)刻的反饋角度值，初值設(shè)為0；α表示大于零的系數(shù)；步進(jìn)角度初始值S(0)設(shè)置為期望的預(yù)定過程速度，按下式計(jì)算：

S(0)＝V·T

其中，V表示期望的預(yù)定過程速度，T表示控制周期。

2.如權(quán)利要求1所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S3中，判斷預(yù)定角度值P(k)和上一時(shí)刻P(k-1)是否相同，若不同執(zhí)行步驟S4，初始化給定角度值，若相同執(zhí)行步驟S5。

3.如權(quán)利要求2所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S5中，判斷預(yù)定角度值減去反饋角度值是否大于步進(jìn)值，若滿足

P(k)-F(k)＞S(k)

說明給定角度值應(yīng)該正向累加，即執(zhí)行步驟S6，否則執(zhí)行步驟S9。

4.如權(quán)利要求3所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S6中，位置回路給定值增加一個(gè)步進(jìn)值的算法為：

G(k)＝G(k-1)+S(k)。

5.如權(quán)利要求4所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S7中，判斷給定角度值是否大于預(yù)定角度值，若滿足

G(k)＞P(k)

說明給定角度值已經(jīng)累加到預(yù)定角度，應(yīng)該停止累加，即執(zhí)行步驟S8。

6.如權(quán)利要求3所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S9中，判斷反饋角度值減去預(yù)定角度值是否大于步進(jìn)值，若滿足

F(k)-P(k)＞S(k)

說明給定角度值應(yīng)該負(fù)向累加，即執(zhí)行步驟S10。

7.如權(quán)利要求6所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S10中，位置回路給定值減去一個(gè)步進(jìn)值的算法為：

G(k)＝G(k-1)-S(k)。

8.如權(quán)利要求7所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S11中，判斷給定角度值是否小于預(yù)定角度值，若滿足

G(k)＜P(k)

說明給定角度值已經(jīng)累加到預(yù)定角度，應(yīng)該停止累加，即執(zhí)行步驟S8。

9.如權(quán)利要求5或8所述的雷達(dá)伺服系統(tǒng)的預(yù)定角度自適應(yīng)步進(jìn)控制方法，其特征在于，所述步驟S12中PID算法的基本方程為：

u(k)＝k_p·Err(k)+k_i·ΣErr(k)+k_d·(Err(k)-Err(k-1))

其中，

Err(k)＝G(k)-F(k)

Err(0)＝0

u(k)表示控制量輸出，k_p表示比例系數(shù)，k_i表示積分系數(shù)，k_d表示微分系數(shù)。