卫星天线扫描伺服驱动系统的主要任务是确保天线的主轴能可靠、稳定、高精度地旋转,并精确提供电机角位置测量数据,传输遥感数据和遥控指令等。由于驱动电机是常时间活动部件,其高可靠性、高精度、高稳定性是该系统的关键和难点所在。 论文分析比较了各种交流伺服系统,对系统驱动方案进行了研究与设计,提出了永磁同步电机作为驱动机构的伺服电机,完成了以80C196MC为核心的控制系统硬件设计和软件设计与调试。为了确保驱动系统的高精度和高稳定度运行,系统采用绝对位置光电编码器作为位置反馈,并设计了位置、速度、电流三环控制。 控制软件采用面向对象的程序设计方法,将消息驱动机制应用于软件的设计和开发之中,在控制软件中采用瞬时零矢量插入磁链轨迹法(电压空间矢量法)进行调速控制,解决了控制过程中的磁链畸变问题,较好的实现了对转矩脉动的抑制。系统控制软件采用混合编程的方式,即在C语言中嵌入汇编语句,充分发挥汇编语言和C语言各自的优势,使软件结构灵活,运行快速,能满足系统的功能要求。 系统依据航天标准进行了一系列严格的实验,大量实验数据表明该系统方案合理、可行。