1 转台计算机伺服控制系统设计 飞行仿真转台为高精度的复杂控制系统，是地面半实物仿真的关键设备，用以模拟飞行器在空中的各种动作和姿态，包括偏航、滚转和俯仰，实际上是一种电信号到机械运动的转换设备。把高精度传感器如陀螺仪、导引头等安装于转台之上，将飞行器在空中的各种姿态的电信号转化为转台的三轴机械转动，以使陀螺仪、导引头等敏感飞机的姿态角运动。 “高频响、超低速、宽调速、高精度”成为仿真转台的主要性能指标和发展方向。其中，“高频响”反映转台跟踪高频信号的能力强；“超低速”反映系统的低速平稳性好；“宽调速”可提供很宽的调速范围；“高精度”指系统跟踪指令信号的准确程度高。 1 转台系统介绍 图 1 是国产某型号三轴转台，除外框为音叉式结构外，内、中框均为闭合式结构，三框可连续旋转，驱动均采用电动机。被测陀螺安装于内框上，其输入输出电信号通过导电环从外框底座引出。三框的物理定义是：内框代表滚转、中框代表俯仰、外框代表偏航，三框同时动作便可以模拟陀螺仪在三维空间的真实动作和姿态。 图 1 三轴模拟转台及其示意图 系统的驱动部分为：外框采用一个直流力矩电动机；中框采用两个电气并联同轴连接的直流力矩电动机；内框采用一个直流力矩电动机。这些电动机由各自 2 的脉冲调宽放大器（PW M）提供可控直流电源。三框各有一个测速发电机和一个感应同步器，用以实时检测框架的旋转角速度和角位置。 不同用途的测试转台的对性能指标的要求也不同。一般转台的主要技术指标包含：静态精度（达到千分之几度）、角速度范围（从千分之几度/秒到几百度/秒）、频率响应要求较宽，并具有一定的负载能力要求，且三个框架都具有最大速率的限制。 2 三轴测试转台的总体控制结构 转台三个框架的控制是相互独立的，因此转台的控制系统可以采用如图 2 所示的原理方案。该系统为上下位机结构的计算机控制系统。以一台工控机作上位机，实现对伺服系统的监控、检测和管理。上位机提供操作者的人机界面，实现对整个转台系统的在线检测、安全保护、性能检测和系统的运动管理以及数据处理。下位机是直接控制机，完成三个通道的实时控制任务，采用一台工控机来实现。各个通道的控制为并行关系，各个通道控制回路的物理结构相同。 图 2 三轴测试转台系统总体控制结构图 系统的工作状态通过上位机的操作面板设置，工作状态信息在上位机显示。上位机在接受输入设置命令后传送给下位机，上、下位机通...
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