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基于DSP的高精度陀螺稳定平台伺服控制器研制 陈冬冬，等 基于DSP的高精度陀螺稳定平台伺服控制器研制 ResearchOffDSP—basedHighPreciseServoController forGyroStabilizationPIatfOrm 陈牟每 李 每 饧 籀 (东南大学自动化学院，江苏 南京 210096) 摘 要 ：设计了一个基于TMS320F2812DSP的陀螺稳定平台伺服控制器 ，详细介绍了系统的软硬件设计。该控制器充分利用了DSP 芯片周边接I：1丰富、运算速度快的特点，使所设计的系统硬件结构简单 ；将摄像机的位置和速度采样值作为反馈值组成位置和速度闭 环 ，摄像机获得的目标位置作为给定值 ，控制器速度环采用模糊控制。实验结果表明，该系统硬件结构简单 、稳定性好 ，具有 良好的稳 态和动态性能 ，能够满足稳定平台的性能要求。 关键词：陀螺稳定平台 模糊控制 数字信号处理器 伺服控制 软硬件设计 中图分类号：TP273 文献标志码 ：A Abstract：A servocontrollerbasedonTMS320F2812DSPisdesignedforgyrostabilizationplaftorm．Thedesignofhardwareandsoftwarefor thesystem isintroducedindetail．Th efeaturesofDSPchip。i．e．wealthyperipheralsandhighspeedoperationsarefullyadoptedinthecontrol— ler；sothehardwarestructureofthesystem designedissimple．Th esamplingvaluesofthepositionandspeedofthecameraraeusedasthe feedbacktoconstitutethepositionandspeedclosedloop；htepo sitionoftargetcapturedbythecameraisusedas thesetpo int．Th efuzzycon— trolisusedinspeedloop．Th eresultsofexperimentsindicatehtathtehardwarestructureofsystem issimpleandsatble·htesystem featuresex— eellentstabilityanddynamicperfomr ance，itisabletosatisfytherequirementsofstabiliaztionplatform． Keywords：Gyro stabiliaztionplaftorm Fuzzycontrol Digitalsignalprocessor Servocontrol Software／Hardwaredesing 0 引言 视额信号 ll磬 墅些 监视器 近年来，随着数字信号处理技术和数字信号处理器 的发展，陀螺稳定平台技术广泛应用于制导、车载武器 伺服控制板 } 电机 } 机械框架 } 摄像头 等军事领域和公安消防、环境监测等民用领域。其能够 有效地隔离扰动以保证视轴在惯性空间内的稳定；实现 固到 I —一 ———=』 自动／手动有哪些信誉好的足球投注网站、目标 自动跟踪(目标可以是图像处理得 到，也可以是通过上位机给出仿真信号)等 。因此，稳 图1 系统结构示意 图 定平台性能的好坏直接影响到跟踪系统的性能，是跟踪 Fig．1 Thesketchofthesystematicstructure 系统的核心技术部分。本文设计的陀螺稳定平台控制