CN210982885U - 一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，用于驱动变倍镜组通过旋转变倍方式切入切出实现高速变倍，采用DSP为中央处理器，采用旋转电磁铁代替传统电机作为力矩输出，并在极限位置处设有光电开关和吸盘式电磁铁，DSP驱动功率放大器来控制旋转电磁铁带动变倍镜组高速切入切出，以此实现双视场高速变倍，光电开关用来监测变倍镜组的到位信息并实时上报DSP，吸盘式电磁铁则对变倍镜组提供到位锁紧力矩，保证变倍镜组位置。该高速变倍控制系统解决了采用传统电机时无法满足未来新型机载光电设备的高速变倍需求问题，功率小，定位精度高，双视场变倍时间可高达0.3s。
Description
技术领域
本实用新型涉及机载光电设备控制领域，具体为一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置。
背景技术
目前机载光电设备双视场变倍通常采用以下三种方式：旋转变倍式、径向切换式和轴向变倍式。其中旋转变倍式是将变倍透镜组绕垂直于系统光轴相交的回转轴旋转，使变倍镜组切入或切出光学系统，从而实现视场切换的变倍运动方式。目前采用旋转变倍式的机载光电设备通常采用传统电机来作为驱动力矩输出，采用齿轮结构，但由于此种方式存在的齿轮减速比等因素会严重影响变倍速度，因此越来越无法满足未来新型机载光电设备的高速变倍需求。
发明内容
为解决现有采用传统电机时，由于存在的齿轮减速比等因素造成的无法满足新型机载光电设备双视场高速变倍需求的问题，本实用新型提出一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置。
本实用新型的技术方案为：
所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：包括中央处理器DSP、旋转电磁铁、两个光电开关和两个吸盘式电磁铁；
所述中央处理器DSP接收外部输入的机载光电设备双视场变倍控制指令，产生旋转电磁铁的驱动信号；所述中央处理器DSP接受光电开关的到位信号，产生吸盘式电磁铁的控制信号：
所述旋转电磁铁在中央处理器DSP的驱动下，能够带动机载光电设备中的变倍镜组旋转实现切入切出变倍；
所述光电开关安装在机载光电设备双视场变倍机构的两个极限位置，用于监测变倍镜组的到位信息并实时上报中央处理器DSP；
所述吸盘式电磁铁安装在机载光电设备双视场变倍机构的两个极限位置，在中央处理器DSP的控制下，用于对变倍镜组进行到位吸合。
进一步的优选方案，所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述DSP作为中央处理器采用DSP TMS320F2812芯片。
进一步的优选方案，所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述旋转电磁铁采用WCG50型号电磁铁，扭矩为5.8kgf.cm，响应速度达到10～30ms。
进一步的优选方案，所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述光电开关采用TCPT1300X01芯片。
进一步的优选方案，所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述吸盘式电磁铁采用BD-P20/23K型号失电型电磁铁，通电后无磁力，断电后可产生4.5Kg吸力。
有益效果
本实用新型提出一种新型机载光电设备双视场高速变倍控制装置，利用DSP控制旋转电磁铁进行旋转切入切出变倍，以安装在两个极限位置的光电开关对变倍镜组的到位信息进行实时监测，以安装在两个极限位置的吸盘式电磁铁对变倍镜组提供锁紧力矩，吸盘式电磁铁为加电后掉磁，断电后还原磁性方式，功率小，定位精度高，双视场变倍时间可高达0.3s。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是新型机载光电设备双视场高速变倍控制装置组成图；
图2是双视场高速变倍控制装置工作流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
如图1所示，本实用新型包括中央处理器DSP、旋转电磁铁、三个功率放大器、两个光电开关和两个吸盘式电磁铁。采用DSP为中央处理器，所述旋转电磁铁代替传统电机，由DSP驱动功率放大器来控制其带动变倍镜组进行切入切出旋转，实现双视场高速变倍；所述光电开关与DSP相连，当光电开关监测到变倍镜组的到位信息后发生信号翻转，并实时反馈给DSP；所述吸盘式电磁铁由DSP驱动功率放大器来控制其对变倍镜组提供到位锁紧力矩，保证变倍镜组位置。
所述DSP作为中央处理器采用DSP TMS320F2812芯片，负责驱动旋转电磁铁来带动镜组进行旋转切入切出变倍，实时接收光电开关的到位信号，随后驱动吸盘式电磁铁锁紧并保持变倍镜组位置。
所述旋转电磁铁型号为WCG50，具有5.8kgf.cm的超大扭矩，响应速度高达10～30ms，在DSP驱动下进行顺时针/逆时针高速旋转，带动变倍镜组进行高速视场快切。
所述光电开关采用TCPT1300X01芯片，安装在双视场变倍镜组的两个极限位置，用来监测变倍镜组的到位信息并实时上报DSP。
所述吸盘式电磁铁，其型号为BD-P20/23K，安装在双视场变倍镜组的两个极限位置，该吸盘式电磁铁为失电型，通电后无磁力，断电后可产生吸力锁紧变倍组件，吸力可达4.5Kg，驱动吸盘式电磁铁可对变倍镜组进行到位吸合，以此解决变倍结束后平台冲击振动造成的变倍镜组抖动问题。
图2所示的双视场高速变倍控制流程示意图，其变倍切换过程为：在极限位置1处，当DSP收到切换命令后，驱动功率放大器1对吸盘式电磁铁1进行加电，变倍镜组释放，同时驱动功率放大器3控制旋转电磁铁带动变倍镜组转动，当光电开关2接收到变倍镜组到位信息后，发生信号翻转并上报DSP，DSP驱动功率放大器3控制旋转电磁铁提前断电，有效减小变倍镜组对整个机构的冲击，同时驱动功率放大器2对吸盘式电磁铁2进行断电，变倍镜组吸合，实现从极限位置1到极限位置2的变倍切换。
同理，反向切换过程为：在极限位置2处，当DSP收到切换命令后，驱动功率放大器2对吸盘式电磁铁2进行加电，变倍镜组释放，同时驱动功率放大器3控制旋转电磁铁带动变倍镜组转动，当光电开关1接收到变倍镜组到位信息后，发生信号翻转并上报DSP，DSP驱动功率放大器3控制旋转电磁铁提前断电，有效减小变倍镜组对整个机构的冲击，同时驱动功率放大器1对吸盘式电磁铁1进行断电，变倍镜组吸合，实现从极限位置2到极限位置1的变倍切换。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (5)
1.一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：包括中央处理器DSP、旋转电磁铁、两个光电开关和两个吸盘式电磁铁；
所述中央处理器DSP接收外部输入的机载光电设备双视场变倍控制指令，产生旋转电磁铁的驱动信号；所述中央处理器DSP接受光电开关的到位信号，产生吸盘式电磁铁的控制信号：
所述旋转电磁铁在中央处理器DSP的驱动下，能够带动机载光电设备中的变倍镜组旋转实现切入切出变倍；
所述光电开关安装在机载光电设备双视场变倍机构的两个极限位置，用于监测变倍镜组的到位信息并实时上报中央处理器DSP；
所述吸盘式电磁铁安装在机载光电设备双视场变倍机构的两个极限位置，在中央处理器DSP的控制下，用于对变倍镜组进行到位吸合。
2.根据权利要求1所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述DSP作为中央处理器采用DSP TMS320F2812芯片。
3.根据权利要求1所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述旋转电磁铁采用WCG50型号电磁铁，扭矩为5.8kgf.cm，响应速度达到10～30ms。
4.根据权利要求1所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述光电开关采用TCPT1300X01芯片。
5.根据权利要求1所述一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置，其特征在于：所述吸盘式电磁铁采用BD-P20/23K型号失电型电磁铁，通电后无磁力，断电后可产生4.5Kg吸力。
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| CN201921940955.XU CN210982885U (zh) | 2019-11-10 | 2019-11-10 | 一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置 |
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| CN201921940955.XU CN210982885U (zh) | 2019-11-10 | 2019-11-10 | 一种机载光电设备双视场高速变倍控制装置 |
Publications (1)
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| CN (1) | CN210982885U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112198616A (zh) * | 2020-09-09 | 2021-01-08 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种变倍镜组的旋转控制系统及控制方法 |
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2019
- 2019-11-10 CN CN201921940955.XU patent/CN210982885U/zh active Active
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| CN112198616A (zh) * | 2020-09-09 | 2021-01-08 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种变倍镜组的旋转控制系统及控制方法 |
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