一、系統(tǒng)組成
光電吊艙基本組成分為吊掛球形轉(zhuǎn)塔和顯示控制處理系統(tǒng)。從硬件組成上看,轉(zhuǎn)塔包括U型支架、 球型臺體載物臺、 測角系統(tǒng)、 電控驅(qū)動系統(tǒng)、 陀螺儀、 陀螺儀穩(wěn)定回路、 光電探測器、 TV 與紅外跟蹤器及接口電路等。從原理上看, 轉(zhuǎn)塔可分為穩(wěn)定平臺和光電有效載荷(探測器)兩大部分。光電載荷安裝在穩(wěn)定平臺上, 通過陀螺穩(wěn)定平臺隔離載機的振動, 獲得相對慣性空間穩(wěn)定的平臺空間,并且在控制指令的驅(qū)動下,實現(xiàn)光電載荷對目標的搜索、捕獲、跟蹤和定位。因此機載陀螺穩(wěn)定平臺實現(xiàn)兩大功能:一是空間穩(wěn)定,二是能夠跟蹤目標。探測器(有效載荷)可根據(jù)擔負任務的不同而采用不同的組合搭配。對完成搜索跟蹤任務的機載吊艙來說, 一般包括可見光 / 微光攝像機、 紅外熱像儀和激光測距儀等。此外,根據(jù)需要,有效載荷還可配置激光照明器、 激光指示器、 激光告警器及圖光譜儀等設備。
二、工作原理
光電吊艙的工作原理是采用可見光?( TV ) 和紅外光成像傳感器作為閉環(huán)控制系統(tǒng)的位置誤差傳感器,輸出目標方位信息或外引導信息, 由主控計算機或人工給出轉(zhuǎn)動指令對目標區(qū)進行搜索。轉(zhuǎn)塔與所載跟蹤探測器形成閉環(huán)跟蹤后, 將輸出經(jīng)過處理的目標方位和俯仰偏差變換成正比的控制信號, 作用于陀螺儀的力矩器上。力矩電機輸出與方位、俯仰誤差成正比的控制力矩使跟蹤架的光電探測器保持對目標的跟蹤。此外, 通過加入相應的傳感器和采用一定的算法, 吊艙還可以實現(xiàn)對目標的相對定位。定位方式有主動定位和被動定位兩種方式。主動定位是用激光測距儀通過測量目標相對飛機的距離得到精確的目標相對位置和相對速度;被動定位是用電視/紅外成像測量傳感器平臺測量目標的角度變化,得到粗略目標距離。