一种移动平台红外搜索跟踪系统的稳定控制方法

基于移动平台的红外搜索跟踪系统已成为新一代光电搜索跟踪系统的主流趋势,小型化和轻量化是其高机动性的保证。载体运动姿态变化耦合的角速度扰动和系统内部力矩干扰将对其搭载的光电载荷视轴稳定控制带来严峻挑战,基于多轴多框架和高精度陀螺反馈控制相结合的传统视轴稳定方法已无法适用。本文针对两轴两框架移动平台红外搜索跟踪系统的光电载荷视轴稳定控制,提出了基于平方PI和Luenberger扰动观测前馈的双速度闭环同阶串级控制方法。仿真和实验表明,相对于传统的单陀螺闭环和双速度闭环稳定控制方法,该稳定控制方法有效提升了载体运动低频扰动下的视轴稳定精度。1°/1 Hz扰动下,仿真稳定精度达到2.7817μrad,实验稳定精度达到35.85μrad。1°/2 Hz扰动下,仿真稳定精度达到38.199μrad,实验稳定精度达到119.1μrad。最终,利用本文提出的稳定控制方法,两轴两框架移动平台红外搜索跟踪系统有效克服了行进间载体运动姿态变化耦合的低频角速度扰动,实现了高平稳高动态的光电载荷视轴指向控制性能。

红外热像仪全屏装表精度快速检测方法

在红外热像仪的出厂检测中评估其装表精度显得尤其重要,其直接影响着武器作战平台的命中率。本文提出一种红外热像仪全屏装表快速检测方法,由红外准直仪将全屏装表测试靶标辐射入红外热像仪成像,调整靶标和高精度二维转台使红外热像仪处于测试“零点”,采集此时图像识别出靶标像素质心位置作为测试“理论值”,将红外热像仪置于均匀背景下,计算机分别发送火控装表测试点,并采集每个测试点的火控十字分化中心像素坐标作为“测试值”,软件根据产品的技术指标要求设置合适的阈值,当“测试值”与“理论值”差值的绝对值小于阈值时,判定产品装表精度满足要求。采用本方法对某型号红外热像仪进行装表精度测试,取得了较高的测试精度及测试效率,其测试不确定度仅为0.03mil。