转台是一种重要的系统测试设备,广泛应用于航天、航海、航空等领域。不同性能和应用背景的转台,对转台控制器的要求也不尽相同,控制器的性能对转台整体性能具有至关重要的作用。本课题研制开发一种用于图像跟踪转台的控制器,以满足该转台的控制要求。本文根据经典控制理论,建立了转台控制的数学模型,并根据转台的总体要求,确定了控制器的研制技术指标,提出了控制器的总体方案。采用DSP作为主控单元,利用增量式编码器获得角度反馈信号,采用数字控制算法研制了转台控制器;运用FPGA技术研制了RS-422串行通信单元,实现了转台控制器与转台控制管理计算机的双向数据通信;设计了驱动保护电路,当由于控制算法及算法参数选择不合理或其它一些原因导致控制器对转台控制失效时,及时向驱动器发送强行断电信息,避免转台跑飞;开发完成了转台数字控制软件,采用变模态控制算法对转台进行控制,在完成初步调试的基础上,对控制参数进行了优化,满足了转台的控制要求;采用LabWindows/CVI开发平台,按照软件工程标准,开发了转台控制管理计算机应用软件,实现了系统计算机对转台的控制、管理及状态监测的要求。经转台实际性能测试,结果表明控制器精度及动态技术指标满足要求。