CN201355393Y - 雷达系统的专用伺服电路 - Google Patents

Abstract

一种雷达系统的专用伺服系统。涉及侦察/干扰系统中雷达天线伺服系统的信息处理技术。包括相互连接的控制单元、功率放大单元、驱动雷达电线运动的方位驱动电机和俯仰驱动电机，控制雷达系统的显控台连接控制单元，在显控台和控制单元之间连接有能精确解算目标方位、高度并指令雷达天线精确运动以跟踪目标的信息处理模块；所述的信息处理模块包括中央处理器、天线方位与俯仰位置数据采集装置、连接显控台和控制单元的接口和记载有根据输入数据指令天线运动的程序的存储器。用户仅需将方位、俯仰或跟踪信息通过以太网传送给伺服系统中的信息处理模块，由信息处理模块进行解算，转换为位置和速度信息，通过驱动装置控制天线进行相应的动作。

Description

雷达系统的专用伺服电路

技术领域

本实用新型涉及雷达电子战领域中的天线伺服系统，特别适用于侦察/干扰系统中雷达天线伺服系统的信息处理技术。

背景技术

车载、舰载或机载用雷达侦察/干扰系统中，伺服系统根据显控台和信号处理机的命令(天线运动方式，方位、俯仰引导数据等)，综合天线当前的位置信息进行数字解算，控制天线按指定的方式转动或将天线稳定到指定的空域，从而达到快速、准确地侦收目标信息或对目标进行电磁干扰的目的。伺服系统还能够以显控台给定的目标点为中心对目标实施跟踪。同时，将天线的最新位置回报显控台。

由于伺服系统专业生产厂家只提供通用的伺服系统，并不提供以上所需的各种专业功能，因此雷达/电子战系统生产厂家正常设计途径都是外购通用伺服驱动器，自行开发控制及接口处理板，正常需要以下方面的开发：主处理器，网口，串口，并口，CPLD/FPGA，位置信息转换，总线驱动等。这不仅使用户本身开发工作量大大增加，而且用户还必须与伺服驱动器提供厂商不断进行接口协调，也给伺服驱动器提供厂商带来一定麻烦，同时使产品研制周期变得很长。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题，提供了一种集对显控/信号处理机接口、方位/俯仰解算、信息回报、伺服驱动、位置反馈为一体的，能精确解算目标方位，并能指令天线精确跟踪目标的雷达系统的专用伺服电路。

本实用新型的技术方案是：包括相互连接的控制单元、功率放大单元、驱动雷达天线运动的方位驱动电机和俯仰驱动电机，控制雷达系统的显控台连接控制单元，在显控台和控制单元之间连接有能精确解算目标方位、高度并指令雷达天线精确运动以跟踪目标的信息处理模块；所述的信息处理模块包括中央处理器、天线方位与俯仰位置数据采集装置、连接显控台和控制单元的接口和记载有根据输入数据指令天线运动的程序的存储器。

本实用新型相比背景技术有如下优点：通过增加一个信息处理模块，提供一种集对显控/信号处理机接口、方位/俯仰解算、信息回报、伺服驱动、位置反馈为一体的雷达专用伺服系统，用户仅需将方位、俯仰或跟踪信息通过以太网传送给伺服系统中的信息处理模块，由信息处理模块进行解算，转换为位置和速度信息，通过驱动装置控制天线进行相应的动作。用户至多根据自己的实际需要由伺服生产厂家或自行对信息处理模块中的处理软件进行部分修改。这样，就大大减少用户的开发工作量并缩短研制周期。

附图说明

图1是本实用新型在雷达电子战系统中的组成示意框图

图2是本实用新型信息处理模块的组成结构框图

图3是本实用新型的工作流程逻辑框图

具体实施方式

本实用新型如图1所示：信息处理模块通过网络与显控台进行信息交互，接收显控台发出的各种指令，并将伺服装置和天线运行结果回报显控台；信息处理模块通过串口分别接收通过数字接口转换过来的位置误差信息并进行解算等；控制单元分别由方位控制和俯仰控制两部分组成，每一部分均由速度环和电流环组成，控制单元接收信息处理模块送来的解算后的信息，通过误差放大和比例-积分调节，输出控制脉冲给功率放大单元；功率放大单元分别由方位驱动和俯仰驱动两部分组成，每一部分均由IPM智能功率放大模块和电流检测模块组成，功率放大单元将控制信号转换放大后驱动方位驱动电机和俯仰驱动电机，将电流检测模块检测的电流反馈信号送控制单元的电流环；方位驱动电机和俯仰驱动电机通过齿轮连接装置与天线相连，接收功率放大单元的驱动脉冲，控制天线进行相应动作，并将位置反馈检测的位置信息通过转换接口反馈给信息处理模块，将测速装置检测的速度反馈值送控制单元的速度环。

本实用新型的信息处理模块如图2所示，由以下几部分组成：PC104主板(包括CPU、串口、并口、网口、总线驱动、USB口、键盘/鼠标接口、显示接口等)、方位位置-数字转换模块、俯仰位置-数字转换模块等。

信息处理模块与显控台采用网络接口，传输引导命令及回报位置信息等。

信息处理模块以PC104为主控制器，通过网络接口接收显控台命令。PC104接收命令后，对命令进行分析，转入相应的控制方式。电机内部的位置检测装置检测的位置信息，通过信息处理模块中的位置-数字转换模块，产生以二进制码表示的方位/俯仰信息，将二进制码送到PC104，PC104通过解算得出方位和俯仰上的误差角度，经量化及增益调节，将误差控制信号通过接口电路输出到方位和俯仰驱动模块(位置、速度放大)，使天线转动并稳定到命令要求的空域。

本实用新型的处理步骤如图2、3所示：信息处理模块通过网络与显控台进行信息交互，接收显控台发出的各种指令，并将伺服装置和天线运行结果回报显控台；信息处理模块通过串口分别接收通过数字接口转换过来的位置误差信息并进行解算等；控制单元接收信息处理模块送来的解算后的信息，通过误差放大和比例-积分调节，输出控制脉冲给功率放大单元；功率放大单元将控制信号转换放大后驱动方位驱动电机和俯仰驱动电机；方位驱动电机和俯仰驱动电机通过齿轮连接装置与天线相连，带动天线进行相应动作，并将角度和俯仰信息通过转换接口反馈给信息处理模块。

接收到命令后，采用天线当前的方位/俯仰位置信息，然后，根据接收到的目标方位/俯仰位置信息进行误差角度的解算，解算结果发送给控制装置，再根据反馈的天线适时的方位/俯仰位置信息比较是否精确到达指令位置。

Claims (1)

1、雷达系统的专用伺服电路，包括相互连接的控制单元、功率放大单元、驱动雷达天线运动的方位驱动电机和俯仰驱动电机，控制雷达系统的显控台连接控制单元，其特征在于，在显控台和控制单元之间连接有能精确解算目标方位、高度并指令雷达天线精确运动以跟踪目标的信息处理模块；所述的信息处理模块包括中央处理器、天线方位与俯仰位置数据采集装置、连接显控台和控制单元的接口和记载有根据输入数据指令天线运动的程序的存储器。

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