[發明專利]一種精瞄鏡雙位置環切換控制方法及控制系統

有效

• 申請號: 202011333710.8
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112415888B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 高惟鷹;李夢男;雷繼兆;王海升;郭茂
• 申請（專利權）人: 東方紅衛星移動通信有限公司
• 主分類號: G05B11/42
• 分類號: G05B11/42;G02B26/08;G02B7/198
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲;陳香蘭

1.一種精瞄鏡雙位置環切換控制方法，其特征在于，包括：

S1，從精瞄鏡外部獲取精瞄鏡位置，記為第一位置，將所述第一位置與目標位置比較獲得第一控制誤差，所述第一控制誤差為第一控制環上第一控制模塊的輸入信號；

獲取精瞄鏡內部驅動機構的運動信息,基于所述運動信息得到精瞄鏡位置，記為第二位置，將所述第二位置與目標位置比較獲得第二控制誤差，所述第二控制誤差為第二控制環上第二控制模塊的輸入信號；

S2，將所述第一控制誤差與第二控制誤差的差值作為誤差差值；

當所述誤差差值大于差值閾值時，將第一控制模塊的輸出信號作為精瞄鏡驅動機構的控制信號，當所述誤差差值小于等于差值閾值時，將第二控制模塊的輸出信號作為精瞄鏡驅動機構的控制信號；

所述第一位置獲取過程包括：

步驟A，向精瞄鏡頂部反射面發射光束，利用光學探測器接收所述光束在精瞄鏡頂部反射面反射后形成的反射光束；

步驟B，建立所述光學探測器輸出圖像中光斑位置與精瞄鏡位置的對應關系，記為第一對應關系；

步驟C，獲取光學探測器輸出圖像中的光斑位置，根據第一對應關系獲得所述光斑位置對應的精瞄鏡位置，記為第一位置；

所述第二位置獲取過程包括：

所述精瞄鏡的驅動機構包括多組壓電陶瓷，在每組壓電陶瓷上設置應變片傳感器；

建立應變信號序列與精瞄鏡位置的對應關系，記為第二對應關系；

獲取多個應變片傳感器輸出的應變信號構建應變信號序列，根據第二對應關系得到所述應變信號序列對應的精瞄鏡位置，記為第二位置。

2.如權利要求1所述的精瞄鏡雙位置環切換控制方法，其特征在于，所述第一控制模塊和/或第二控制模塊為PID控制模塊。

3.一種利用權利要求1或2所述精瞄鏡雙位置環切換控制方法的精瞄鏡雙位置環切換控制系統，其特征在于，包括位于精瞄鏡外部用于檢測精瞄鏡實時位置的第一檢測模塊、位于精瞄鏡內部檢測精瞄鏡驅動機構實時運動信息的第二檢測模塊、以及控制器；

所述控制器包括：

第一位置獲取模塊，根據第一檢測模塊輸出信號獲取第一位置；

第二位置獲取模塊，根據第二檢測模塊輸出信號獲取第二位置；

第一控制誤差獲取模塊，將所述第一位置與目標位置比較獲得第一控制誤差；

第二控制誤差獲取模塊，將所述第二位置與目標位置比較獲得第二控制誤差；

誤差差值獲取模塊，計算所述第一控制誤差與第二控制誤差的差值，將所述差值作為誤差差值；

第一控制模塊，根據所述第一控制誤差獲取第一控制信號；

第二控制模塊，根據所述第二控制誤差獲取第二控制信號；

環路選擇模塊，當所述誤差差值大于差值閾值時，將第一控制信號輸出至精瞄鏡驅動機構的控制信號輸入端，當所述誤差差值小于等于差值閾值時，將第二控制信號輸出至精瞄鏡驅動機構的控制信號輸入端。

4.如權利要求3所述的精瞄鏡雙位置環切換控制系統，其特征在于，所述第一檢測模塊包括光源和光學探測器；

所述光源朝向精瞄鏡頂部反射面發射光束，所述光束在精瞄鏡頂部反射面反射后形成反射光束，所述光學探測器接收所述反射光束并輸出圖像，所述圖像中具有反射光束形成的光斑。

5.如權利要求4所述的精瞄鏡雙位置環切換控制系統，其特征在于，所述第一位置獲取模塊執行以下步驟：

建立圖像中的光斑位置與精瞄鏡位置的對應關系，記為第一對應關系；

實時獲取光學探測器的輸出圖像，獲取輸出圖像中的光斑位置，根據第一對應關系得到所述光斑位置對應的精瞄位置，記為第一位置。

6.如權利要求3所述的精瞄鏡雙位置環切換控制系統，其特征在于，所述精瞄鏡的驅動機構包括多組壓電陶瓷；

所述第二檢測模塊包括分別安裝于多組壓電陶瓷上的多個應變片傳感器。