伺服转台调试软件的开发与应用

王绍伟，盛小波，赖 欢，尹玉京，杨 斐

(重庆望江工业有限公司 军品研发中心，重庆 400071)

通常一个高性能的跟瞄平台，应具备跟踪精度高、响应速度快、抗干扰能力强的性能特点，而要实现这些性能就必须有一套有效的方法，使系统能够克服负载惯性、摩擦、间隙等因素的影响，将其校正为线性系统。典型的三环调节伺服转台的控制结构框图如图1所示。为了直观地反映其性能特点，利用伺服转台测试软件发送标准信号，同时采集系统响应信号进行分析和评价。

对伺服转台输入响应进行时域分析时，可以较为直观和形象地反映系统的动态特性，如位置、速度、加速度和误差等。根据伺服转台测试软件产生的负载运动特征参数曲线，调试人员可以调整参数，修改控制模型，这也是传统的调试方法。这种方法对调试人员要求较高，需要较多经验积累，否则，就很难达到理想的性能指标。

频域分析法作为时域分析法的补充，已在振动分析、自动控制、机械故障诊断、图像分析等领域得到广泛地应用。笔者主要运用C#编程环境开发了一套适用于伺服转台的调试软件，可以深刻地剖析信号的谐波组成和系统带宽等指标。其中，快速傅里叶变换作为该调试软件的核心算法，其正确性已在MATLAB中得到验证。根据调试软件可以估计伺服转台系统参数模型的频率特性，进而求得系统的传递函数，这为伺服转台的PID参数调节确定了范围和方向，进而提高了调试效率。……