(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天体、衛星等の目標を追尾する自動追尾装置で検出された自動追尾誤差に応じて自動追尾補償により自動追尾補償量を生成して位置補償ループに供給する自動追尾駆動制御装置において、前記自動追尾装置の目標画像取得時の露出時間と前記自動追尾誤差の算出時間を示す自動追尾装置情報を検出する手段と、前記目標画像取得時の露出時間と前記自動追尾誤差の算出時間に応じて前記自動追尾装置に適した制御を行う前記追尾補償のサーボ定数を変更決定する手段とを備えたことを特徴とする自動追尾駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は天体、衛星等の目標を追尾する望遠鏡装置や空中線装置などに適用する自動追尾駆動制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来の自動追尾駆動制御装置の機能ブロック図であり、図において、１は自動追尾装置、２は自動追尾補償、３は位置補償ループである。１３は位相補償、１４は望遠鏡装置、空中線装置等の負荷、１５は負荷１４を駆動するモータ、１６は実位置検出器である。
自動追尾装置１において検出された自動追尾誤差信号から自動追尾補償２により自動追尾補償量を生成し、指令位置信号に加算する。この加算信号を位置補償ループ３に加え制御対象を所定の位置に駆動するように制御している。従来の自動追尾駆動制御装置の自動追尾補償２は、制御対象により予め決定されるサーボ定数により補償を行うものである。
【０００３】
図４は、図３に示した自動追尾補償２の構成例を示すブロック図である。図において、４は自動追尾補償１積分利得器、７は自動追尾補償２積分利得器である。５および８はいずれも積分器である。この場合、自動追尾補償１積分利得器４と自動追尾補償２積分利得器７は、通常、望遠鏡装置、空中線装置等の制御対象によって予め決定される固定した定数により動作している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動追尾駆動制御装置は以上のように構成されているので、天体、衛星等の追尾目標の違いによって生じる観測条件、電波受信条件等の追尾条件の変化には対応することが困難であった。例えば、望遠鏡装置では、天体観測時に目標天体の明るさや観測装置の違いにより自動追尾装置１の状態を最適に設定する等の操作が行われることがある。そのため、予め決定されていたサーボ定数を変更しなくてはならないなどの課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、自動追尾装置の状態を常に監視し、時事刻々変化する自動追尾装置の状態変化にもリアルタイム的に対応し、かつ従来固定値であったサーボ定数を自動的に変更し、常に安定な駆動制御を行える自動追尾駆動制御装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る自動追尾駆動制御装置は、天体、衛星等の目標を追尾する自動追尾装置で検出された自動追尾誤差に応じて自動追尾補償により自動追尾補償量を生成して位置補償ループに供給するものにおいて、前記自動追尾装置の目標画像取得時の露出時間と前記自動追尾誤差の算出時間を示す自動追尾装置情報を検出する手段と、前記目標画像取得時の露出時間と前記自動追尾誤差の算出時間に応じて前記自動追尾装置に適した制御を行う前記追尾補償のサーボ定数を変更決定する手段とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る自動追尾駆動制御装置の機能ブロック図であり、図３に相当する部分は同一符号を付して示す。図において、自動追尾装置１はその種類、動作条件、観測条件、電波受信等の状態を示す自動追尾装置情報１０を検出する手段を備えている。一方、自動追尾補償２は自動追尾装置１の自動追尾装置情報１０を入力し、この自動追尾装置情報１０に応じて常に自動追尾装置１に適した制御を行うサーボ定数を自動的に変更決定する手段を備えている。位置補償ループ３は、自動追尾補償２で決定されたサーボ定数に応じた出力に応答して制御対象の実位置を制御する。
【０００８】
図２は、図１における自動追尾補償２の構成例を示すブロック図であり、図４に相当する部分には同一符号を付して示す。図において、４は自動追尾装置情報１０により自動的に変化する自動追尾補償１積分利得器、７は同じく自動追尾補償２積分利得器である。５は自動追尾補償１積分利得器４からの演算結果を入力する積分器、８は同様に自動追尾補償２積分利得器７の演算結果を入力する積分器である。６，９は制御対象により任意に決定できる自動追尾補償利得器である。
【０００９】
以下に望遠鏡装置をシステムとして適用した場合の、自動追尾補償１積分利得器４および自動追尾補償２積分利得器７の設定条件の例として、式（１）および（２）を与える。
【数１】
0003650033.tif 000002
【００１０】
【数２】
0003650033.tif 000003
【００１１】
システムに望遠鏡装置を採用した場合、その多くは自動追尾装置として天体を自動追尾するための画像を取得するオートガイダーと、オートガイダーからの画像信号により天体の重心位置を検出し、自動追尾誤差を算出する重心検出装置とを備える。
式（１）において、ＴＥＸＰはオートガイダーの露出時間であり、ＴＴＲＳはオートガイダーから重心検出装置へ画像信号を伝送するために必要な伝送時間および重心検出装置にて重心を検出して自動追尾誤差を算出するための必要な処理時間を示す。
これにより、オートガイダーでの露出時間ＴＥＸＰが位置補償ループ３の応答特性に比べ長くなった場合などには、自動的に自動追尾補償１積分利得器４および自動追尾補償２積分利得器７の数値を減少させ、システムとして常に安定な制御を実現できるように動作する。
【００１２】
以上のように、この実施の形態１によれば、自動追尾装置１の状態変化に応じて、自動追尾補償のサーボ定数を自動的に変化させることにより、常に安定な制御を実現する効果が得られる。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、天体、衛星等の目標を追尾する自動追尾装置で検出された自動追尾誤差に応じて自動追尾補償により自動追尾補償量を生成して位置補償ループに供給する自動追尾駆動制御装置において、自動追尾装置の目標画像取得時の露出時間と自動追尾誤差の算出時間を示す自動追尾装置情報を検出する手段と、目標画像取得時の露出時間と自動追尾誤差の算出時間に応じて自動追尾装置に適した制御を行う自動追尾補償のサーボ定数を変更決定する手段とを備えるように構成したので、従来システムでは対応できなかった自動追尾装置の状態変化に応じて、自動追尾補償のサーボ定数を自動的に変化させることにより常に安定な制御を実現し、ひいてはシステム毎の個別仕様を設けることを削減し、信頼性の向上を図ると共にコスト削減に寄与する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１に係る自動追尾駆動制御装置の機能ブロック図である。
【図２】  この発明の実施の形態１に係る自動追尾補償のブロック図である。
【図３】  従来の自動追尾駆動制御装置の機能ブロック図である。
【図４】  従来の自動追尾補償の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  自動追尾装置、２  自動追尾補償、３  位置補償ループ、４  自動追尾補償１積分利得器、５  積分器、６  自動追尾補償１利得器、７  自動追尾補償２積分利得器、８  積分器、９  自動追尾補償２利得器、１０  自動追尾装置情報、１３  位置補償、１４  負荷、１５  モータ、１６  実位置検出器。
【図１】
0003650033.tif 000004
【図２】
0003650033.tif 000005
【図３】
0003650033.tif 000006
【図４】
0003650033.tif 000007