雙水平式衛星跟蹤望遠鏡運動控制卡的制作方法
【專利摘要】雙水平式衛星跟蹤望遠鏡運動控制卡 屬于 控制領域,尤其涉及一種蹤望遠鏡運動控制卡的改進。 本發明 提供一種精度高的耗時短且精度高的雙水平式衛星跟蹤望遠鏡運動控制卡。本發明包括運動控制卡,CPU,其結構要點是:運動控制卡包括單片機、系數乘法器和脈沖模塊,單片機通過ISA總線與CPU相連,單片機還與方位角編碼器、高度角編碼器和GPS信號模塊相連,系數乘法器與方位電機驅動器和高度電機驅動器相連。
【專利說明】雙水平式衛星跟蹤望遠鏡運動控制卡
【技術領域】
[0001]本發明屬于控制領域,尤其涉及一種蹤望遠鏡運動控制卡的改進。
【背景技術】
[0002]衛星跟蹤望遠鏡用于實時高精度定位、跟蹤衛星,并為地面激光發射系統向衛星發射激光脈沖提供觸發信號。整個望遠鏡由三部分組成:雙水平式機架、光學成像系統運動控制系統。運動控制系統的工作過程為:首先根據衛星預報數據,驅動機架水平軸運動,使鏡筒指向衛星預報位置。一旦目標進入視場,在保持軌道跟蹤的同時,計算機快速識別目標并通過光電閉環加以鎖定。鎖定目標后,控制系統提供一脈沖信號,用于觸發激光發射,同時記錄下觸發時刻。但是,現有地跟蹤望遠鏡的控制系統耗時長且精度不高。
【發明內容】
[0003]本發明就是針對上述問題,提供一種精度高的耗時短且精度高的雙水平式衛星跟蹤望遠鏡運動控制卡。
[0004]為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案,本發明包括運動控制卡,CPU,其結構要點是:運動控制卡包括單片機、系數乘法器和脈沖模塊,單片機通過ISA總線與CPU相連,單片機還與方位角編碼器、高度角編碼器和GPS信號模塊相連,系數乘法器與方位電機驅動器和高度電機驅動器相連。
[0005]作為一種優選方案,本發明所述的單片機采用AT89C51單片機。
[0006]本發明有益效果。
[0007]衛星在站點上空的可觀測弧段短,經過時間短(大約7?8分鐘),所以應在短的時間內,完成軌道跟蹤、目標捕獲、識別、光電閉環跟蹤鎖定、激光脈沖發射、回波接收等一系列操作,本發明從目標識別到最后光電閉環鎖定過程(即目標實時跟蹤到達穩態)的耗時不大于4秒。
[0008]為了保證激光脈沖能準確、有效地發射到衛星激光反射器以及接收到來自激光反射器的回波信號,要求跟蹤望遠鏡具有較高的動態跟蹤精度,軌道復核模式下的跟蹤精度優于,光電閉環模式下的跟蹤精度在5個像素單元以內。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合附圖及【具體實施方式】,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0010]圖1是本發明電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖所示,本發明包括運動控制卡,CPU,其結構要點是:運動控制卡包括單片機、系數乘法器和脈沖模塊,單片機通過ISA總線與CPU相連,單片機還與方位角編碼器、高度角編碼器和GPS信號模塊相連,系數乘法器與方位電機驅動器和高度電機驅動器相連。
[0012]本發明所述的單片機采用AT89C51單片機。
[0013]本發明由HENSTLER的22位絕對編碼器、FUJI的交流伺服電機及驅動器、運動控制卡(包含GPS信號接收功能)組成。運動控制卡采用ISA總線規范,直接插入計算機ISA插槽內。
[0014]編碼器安裝在望遠鏡運動軸(簡稱X軸和Y軸)的負載端上,實時檢測運動角位置。22位的絕對編碼器數據是通過BISS (Bidiect1nal Serial Sensor Interf ace,即雙向串行傳感器接口模式)傳輸到單片機,單片機再通過可編程并行接口 8255傳遞給控制計算機CPU。控制CPU利用接收到的編碼器數據獲得運動角的實際位置,然后跟指令位置進行比較,從而實現二個運動角的定位。該控制卡不僅集成了以上的功能,還具有配套的GPS時間系統,非常適合觀測特定低軌衛星的跟蹤望遠鏡使用。
[0015]以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明作的進一步詳細說明,不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明,對于本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發明所提交的權利要求書確定的保護范圍。
【權利要求】
1.雙水平式衛星跟蹤望遠鏡運動控制卡,包括運動控制卡,CPU,其特征在于:運動控制卡包括單片機、系數乘法器和脈沖模塊,單片機通過ISA總線與CPU相連,單片機還與方位角編碼器、高度角編碼器和GPS信號模塊相連,系數乘法器與方位電機驅動器和高度電機驅動器相連。
2.根據權利要求1所述的雙水平式衛星跟蹤望遠鏡運動控制卡,其特征在于所述的單片機采用AT89C51單片機。
【文檔編號】G05D3/12GK104460692SQ201310417757
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月15日 優先權日:2013年9月15日
【發明者】富強, 賴安晏 申請人:富強