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详解基于TMS320LF2407的运动相机控制系统设计

本文摘要:随着计算机和信息技术的飞跃发展,使具备较慢和高精度处置能力的DSP经常出现并广泛应用。本文设计了一种通过DSP构建对运动照相机掌控的系统,可以使常规方式无法展开的摄制工作显得精彩,并能超过理想效果。构建了照相机较慢抵达登录方位,展开5点摄制,并保证摄制到的图像不杂讯。 1系统原理 基于TMS320LF2407的运动照相机控制系统框图如图1右图。

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随着计算机和信息技术的飞跃发展,使具备较慢和高精度处置能力的DSP经常出现并广泛应用。本文设计了一种通过DSP构建对运动照相机掌控的系统,可以使常规方式无法展开的摄制工作显得精彩,并能超过理想效果。构建了照相机较慢抵达登录方位,展开5点摄制,并保证摄制到的图像不杂讯。  1系统原理  基于TMS320LF2407的运动照相机控制系统框图如图1右图。

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图1基于DSP的运动照相机控制系统框图  DSP在GPIO的驱动下将输出的指令展开处置,经过光电耦合和功率放大后,驱动Q电机工作,Q电机和照相机机架上的齿轮结构相连,掌控照相机已完成5点摄制工作。  运动照相机的掌控原理如图2右图。运动照相机控制系统必须已完成照相机在某个时刻较慢运动到登录方位1点,立刻暂停,对准目标照片并确保图像明晰,然后以某种程度标准在方位2点、方位3点、方位4点、方位5点照片,再行按原路较慢回到到方位1点,等候下一个摄制周期的来临。图2运动照相机掌控原理  2系统硬件设计  在运动照相机控制系统中,必须掌控照相机做到反复启停运动,即在某些时刻拒绝照相机较慢运动,在特定时刻很快暂停,并能确保暂停时照相机静止不动,保证摄制到的图像不杂讯。

因此拒绝所选电机不应更容易启停掌控的同时,还要具备瞄准能力。本系统使用运动控制系统中广泛应用的Q电机作为继续执行元件。  Q电机是根据人组电磁铁的理论设计的,是一种将有效地电脉冲信号改变为适当的角位移或直线偏移的开环控制元件。

Q电机通过专用的电源把电脉冲信号按一定顺序供给定子各互为掌控绕组,在气隙中产生类似于旋转磁场的脉冲磁场,使每给Q电机特一个脉冲信号,Q电机就移动一步。Q电机的扭矩、暂停的方位只各不相同输入脉冲信号的频率和脉冲个数,不必须对系统信息和A/D切换,需要必要将数字脉冲信号转化成为高效率角位移。

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Q电机只有周期性的误差而无积累误差、可以在非常长的范围内光滑调压、具备一定的自锁能力和更容易启停掌控等特点,非常适合运动照相机控制系统。Q电机的控制系统如图3右图。当Q电机和阻抗早已确认之后,整个驱动系统的性能就几乎各不相同驱动电源和掌控方法,Q电机驱动器由脉冲信号、信号分配、功率放大器几部分构成。

脉冲分配方式使用软件脉冲分配,使用软件展开脉冲分配不必转变硬件线路,只需改动软件程序就能已完成掌控方案改动,不仅减少了成本,还提升了可靠性。图3Q电机控制系统框图  根据电机所带阻抗照相机的动力学拒绝、掌控照相机扫拍过程中电机运动规律和照相机曝光时间的关系,自由选择用于ASM46AK-H100的谐波滑行Q电机。

ASM46AKH100Q电机减速比为1:100,最低分辨率原作为0.36()/脉冲,转矩为5Nm,仅次于转矩为11Nm,电源输出电流为1.7A,电源输出电压DC24V,仅次于输入脉冲频率为250kHz(脉冲频率50时),速度/方位控制指令是脉冲序列输出,允许速度范围为0~24r/min,能符合CCD的拒绝。在短路维护、过压维护、速度差出现异常维护、速度过慢、EPROM数据错误、传感器出现异常、系统出现异常等维护功能工作时,输入警报信号,电动机大自然暂停。


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