Оптико-електронний координатор цілі автоматизованої системи керування рухомим об’єктом
Вантажиться...
Дата
2022
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Обсяг роботи – 92
Кількість ілюстрацій – 46
Кількість таблиць – 28
Кількість додатків – 0
Кількість джерел за переліком посилань – 31
Оптико-електронний координатор цілі автоматизованої системи керування рухомим об’єктом є первинним перетворювачем в системі керування траєкторією польоту. Тому розробка таких елементів систем керування є актуальною технічною задачею, яка має важливе як наукове, так і практичне значення.
Об’єктом дослідження у цій роботі є процес перетворення кутових координат цілі в електричні керуючі сигнали на виході координатора автоматизованої системи керування рухом об’єкта, підвищення його точності та ефективності.
Предметом дослідження є оптико-електронний датчик кутових координат світлової плями на цілі від лазерного цілєвказівника.
У першому розділі обґрунтовується вибір принципу дії датчика кутових координат цілі, що освітлена лазерним цілевказівником на основі аналізу існуючих оптичних головок самонаведення.
У другому розділі проводиться габаритний та енергетичний розрахунки оптичної системи з визначенням необхідної потужності лазерного випромінення, визначається робочий діапазон дистанції між координатором та ціллю та визначено потрібний діаметр світлової плями від цілєвказівника у площині цілі. Результатом розрахунків обґрунтовано, що діаметр вхідної зіниці повинен мати 40мм, фокусна відстань оптичної системи – 32,7 мм. Встановлено що на дистанції 1000 м достатня потужність лазера становить 1023 Вт. При потужності лазера 100 Вт відстань до цілі може бути 314 м.
У третьому розділі обґрунтовується вибір оптичної системи, зроблено її параметричний синтез та аналіз відпрацювання лінійного зсуву світлової плями на світлодіоді в заданих межах. Оптичну систему розраховано як систему із одного компоненту. Була підібрана серійна асферична лінза, що забезпечує потрібне функціонування, як і складна система із декількох компонентів. В ній мінімізована кома та виправлена сферична аберація. Для підвищення лінійності вихідної характеристики в оптичній системі встановлено квадратну діафрагму. Аналіз, що наведений у спот-діаграмі у програмі Zemax, показав, що зсув плями при куті поля зору 10о та її форма і розміри в площині квадрантного фотодіода відповідає завданню, що підтверджено комп’ютерним моделюванням.
В четвертому розділу розроблено стартап-проект. У ньому описано необхідні рішення та дії для успішного виходу на ринок та пошук потенційних споживачів.
Опис
Ключові слова
оптичний координатор, Оптико-електронний датчик кутових координат світлової плями на цілі від лазерного цілєвказівника, фотоприймач, лазерний цілєвказіник, ГСН, оптична система
Бібліографічний опис
Храбан, А. А. Оптико-електронний координатор цілі автоматизованої системи керування рухомим об’єктом : магістерська дис. : 151 Автомаизація та комп’ютерно-інтегровані технології / Храбан Андрій Андрійович. – Київ, 2022. – 91 с.