本课题来源于某光电吊舱伺服控制系统的研制。论文首先根据项目的设计要求完成了系统的总体方案规划和电路设计,着重介绍了基于FPGA的吊舱控制系统数字接口的设计与开发;随后,重点对旋变解码系统的方案设计以及误差补偿技术进行了研究,论述了旋变解码系统的软硬件设计以及针对多极旋转变压器的数据融合误差的解决方法。主要完成的工作如下:(1)依据光电吊舱伺服控制系统的功能要求和技术指标要求,制定了基于FPGA+DSP的控制系统总体方案,同时完成了关键器件的选型以及系统的硬件电路设计。(2)完成了基于FPGA的吊舱数字接口设计开发。根据整个控制系统的接口功能要求,完成了基于FPGA的控制系统数字接口方案设计,并对跨时钟域信号处理等关键技术进行了研究。着重介绍了上位通信模块、驱动通信模块、陀螺通信模块、RDC模块、DI/DO模块、XINTF模块以及时钟模块的开发和调试工作。最后通过实验平台进行了验证,结果表明设计符合要求,并投入了产品的实际使用。(3)完成了旋变解码系统的设计开发。根据系统对旋变解码的技术要求,完成了基于RD19230的旋变解码系统研制工作。接着根据系统的低成本需求,研制了一款基于AD2S1210的旋变解码系统。对两种不同的解码系统都分别完成了联试联调工作,并投入了实际产品应用。(4)对多极旋转变压器中的数据融合进行了详细的分析和研究。首先,介绍了多极旋转变压器中的粗、精通道的数据融合原理;然后,针对数据融合过程中出现的理论误差进行了分析;最后,研究了能够补偿这种误差的算法(固定区间判断法和随动区间判断法),并进行了实验验证。