基于TMS320F2812的同步高速摄影控制系统的研究

论文题目: 基于TMS320F2812的同步高速摄影控制系统的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 光学工程

作者: 米阳

导师: 乔彦峰

关键词: 同步高速摄影系统,控制算法,伺服控制

文献来源: 中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 目前国内光电经纬仪在靶场试验过程中应用十分广泛，经纬仪采用高速摄影机实时拍下运动目标图像并记录相关的数据，通过对胶片的事后判读可以分析出运动目标的弹道轨迹和飞行特性。随着新型武器装备的发展，对靶场测量设备提出了智能化、快速性的要求。本文根据全数字化经纬仪技术的要求，结合具体工程设计实践，对采用DSP(Digital Signal Processor)实现的同步高速摄影机的控制系统进行了研究。 文中根据同步高速摄影机的技术战术指标，首先建立了系统数学仿真模型，并在工程设计中完善和确定系统模型，然后通过高性能的在线仿真系统检测各项系统参数，最终实现对摄影机。针对摄影系统同步精度、同步时间和高可靠性的要求，开展了如下研究工作：设计了系统控制结构及控制算法；对反馈环节和功率放大器做出了相应的改进：采用新型的DSP芯片TMS320F2812作为核心处理器实现对摄影机的控制。 本文详细讨论了摄影控制具体工程实现，给出了硬件、软件设计方案，实现了基于TMS320F2812 DSP的双闭环稳速锁相控制。实验结果达到了技术战术指标要求，验证了方案的合理性及可行性。

论文目录:

摘要

Abstract

目录

图索引

表索引

第一章 绪论

1.1 课题来源及意义

1.2 摄影机发展及研究现状

1.3 同步高速摄影记录系统组成及工作原理

1.4 本文的研究内容

第二章 同步高速摄影控制系统建模与仿真

2.1 同步高速摄影控制系统建模

2.2 速度回路仿真设计

2.3 位置回路仿真设计

2.4 小结

第三章 同步高速摄影控制系统硬件设计

3.1 DSP芯片的选择

3.2 TMS320F2812芯片概述

3.2.1 芯片的主要特点

3.2.2 芯片的内部结构

3.3 数字控制器硬件结构设计

3.3.1 编码器设计

3.3.2 串口通讯电路设计

3.3.3 CPLD逻辑控制设计

3.3.4 DSP电源的设计

3.3.5 液晶显示电路设计

3.3.6 A/D接口电路设计

3.4 电机的选取及功率驱动电路的设计

3.4.1 电机的选取

3.4.2 功率驱动电路的设计

3.5 电磁兼容性设计

3.6 小结

第四章 同步高速摄影控制系统软件设计

4.1 TMS320F2812集成开发环境简介

4.2 控制系统的软件模块化设计

4.2.1 系统的初始化模块

4.2.2 测频算法模块

4.2.3 M/T法测速算法模块

4.2.4 控制算法模块

4.2.5 中断服务程序

4.2.6 软件可靠性设计

4.3 小结

第五章 实验结果与分析

5.1 系统性能测试

5.2 实验结果

第六章 总结与展望

6.1 论文总结

6.2 后续工作及展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢

作者简历

发布时间: 2007-03-27

参考文献

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