Elektromechaniczny układ pozycjonowania anteny śledzącej

Elektromechaniczny układ
pozycjonowania anteny śledzącej
Mieczysław Małek
Zastosowanie urządzenia
•
•
•
•
Odbiór danych ze statku powietrznego
Radar śledzący
Element naziemnej stacji kontroli lotu
Sterowanie z Ziemi Bezzałogowym
Aparatem Latającym
Zadania do wykonania
• Określenie warunków poprawnej pracy
urządzenia
• Dobór elementów układu antenowego
• Projekt części mechanicznej
• Wybór metody sterowania
• Napisanie programu realizującego sterowanie
• Symulacje i badania rzeczywiste
• Synteza wyników i wnioski końcowe
Warunki poprawnej pracy
• Atmosferyczne (wiatr, opady)
• Geodezyjne (terenowe) – wszelkiego
rodzaju przeszkody terenowe (ludzie,
drzewa, budynki, góry)
• Propagacyjne – czystość toru radiowego
(I strefy Fresnela)
Strefy Fresnela
d
d
nad
odb
r
17
,32
d
f
gdzie:
r – promień I strefy Fresnela [m]
dnad, dodb – odległości punktu od anten nadawczej i odbiorczej [km],
f – częstotliwość sygnału [GHz].
Dobór elementów układu
• Użycie anteny panelowej
Dobór elementów układu
• Silniki krokowe jako napęd
Dobór elementów układu
• Sterownik TMC-428 (firmy Trinamic)
Część mechaniczna
Część mechaniczna c.d.
Część mechaniczna c.d.
Część mechaniczna c.d.
Część mechaniczna c.d.
Część mechaniczna c.d.
Część mechaniczna c.d.
Część mechaniczna c.d.
Wybór metody sterowania
• Na podstawie współrzędnych GPS obiektu
• Poprzez nakierowanie na maksymalny
sygnał pochodzący z obiektu
Program sterujący – zasada
działania
•
•
•
•
•
Włączenie i zainicjalizowanie urządzenia
Przypisanie współrzędnych antenie
Odbiór danych o położeniu obiektu
Wyliczenie kątów obrotu i pochylenia
Przeliczenie na wartości odpowiednie dla
sterownika
• Obrót anteny o wyliczone kąty
Program sterujący
Program sterujący
Symulacje i badania
• Symulacja lotu samolotu za pomocą GPS
• Próby rzeczywiste przy użyciu samolotu
bezzałogowego
Synteza wyników i wnioski
• Wyniki symulacji są zgodne z
oczekiwanymi
• Zwiększenie zasięgu SP poprzez użycie
anteny kierunkowej
• Prosta obsługa programu sterującego
• Możliwość użycia anten różnych typów
i o różnych gabarytach
• Możliwość rozbudowy i usprawnienia
Dziękuję za uwagę!