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光电跟踪伺服系统作为舰载光电跟踪设备的重要组成部分,其设计好坏直接影响设备的性能。伴随着现代武器、飞机等这些被跟踪的目标速度更快,机动性更强,对光电跟踪伺服系统的动态响应能力提出了更高的要求;舰载光电跟踪伺服系统除了要受摩擦力矩干扰、参数变化等非线性因素的影响外,还要受到载体晃动的影响,对伺服系统的抗扰动能力要求也很高。传统的伺服系统控制器采用工控机加板卡结构以及经典的PID控制方法已不能满足要求。针对以上问题,采用陀螺视轴惯性稳定方法以及模糊PID控制算法,设计了基于TMS320F2812DSP的数字伺服系统。首先根据光电跟踪伺服系统的性能指标,对其总体方案进行了分析,确定伺服控制系统结构并对系统中的主要元部件进行了选型。其次,建立了伺服控制系统的数学模型,对电流环和速率环进行了校正设计和仿真分析,并给出了数字稳定环和数字位置环的等效模型。然后,对模糊PID控制算法进行了设计,并将其与传统PID控制算法进行了分析比较,通过仿真验证了其优越性。最后,在硬件设计部分详细设计了以DSP处理器为核心的最小系统电路及外围扩展电路,处理器与旋转变压器及速率陀螺的接口和控制量输出电路等。在软件设计部分,给出了系统的主要程序模块流程,包括DSP系统初始化、串行通讯接口模块(SCI)、定时器中断块以及模糊PID控制算法等程序模块。通过调试取得了较满意的结果。本课题将模糊控制理论引入到舰载光电跟踪伺服系统设计中,并应用在实际工程上,不仅在伺服系统总体结构和设计思路上具有理论及应用价值,而且对提高舰载光电跟踪系统性能具有重要作用,对其装备战斗力的形成具有显著意义。